El castell que en un principi s’anomenava de Sant Esteve s’esmenta per primera vegada el 977, quan el comte Borrell vengué a Unifred Amat el castell de Sant Esteve de Castellet per seixanta monedes d’or. Els seus límits eren els castells de Castellví de la Marca, el d’Olèrdola, el terme de Cubelles, Banyeres i Santa Oliva. La venda es feu amb la condició que hauria d’edificar murs i refer torres.
Entre els segles X i XIV, la família Castellet posseí el castell com a castlania menor i el domini del terme. Els Castellet ocuparen càrrecs en l’administració reial i destacaren en la conquesta de la Catalunya Nova. Amat de Castellet és un dels primers que es troben en la documentació de l’any 977. Estava casat amb Riquilda. Els seus fills van ser Otger, Bernat i Guillem.
En un document signat per Otger de Castellet (fill d’Unifred) l’any 1024 i el seu fill s’esmenta una discussió sobre els límits del castell que durà fins al 1037. Jordà de Santmartí, hereu del terme de Castellet (familiar dels castlans de Sant Martí Sarroca), jurà fidelitat al comte de Barcelona pel castell el 1132. Els Santmartí, fins al segle XIII, conservaven diversos drets sobre el castell i el terme, tot i no posseir-ne tot el domini.
Un Bertran de Castellet tingué dificultats l’any 1253 per recuperar el vassallatge dels homes de la quadra de la Llacuneta, situada al terme del castell. En el seu testament de l’any 1255 feia donació de la quadra de la Llacuna al monestir de Santes Creus. Li fou donada el 1248 per Bertran de Castellet i la seva muller Blanca.
Gatell de Castellet va ser senyor del terme de Bellvei del Penedès, que depenia del de Castellet; també tenia un feu al terme de Castellví de la Marca fins al 1354. Una filla de Gatell i la seva muller Alamanda fou Guillema, que es casà amb Raimon Torrents de Castellví de la Marca; en va ser un fill Bartomeu Castellet, que va ser propietari del Mas Botins situat a Santa Fe del Penedès.
Després dels nobles Castellet, el castell passà a la corona i el rei Martí l’Humà el 1405 va vendre l’alta jurisdicció a Pere de Torrelles, dels Torrelles passà als Desplà i d’aquests a Bernat de Requesens el 1460. Durant la guerra civil de 1462 a 1472 fou pres per les tropes del rei Pere IV, tornà als Requesens i finalment fou venut a Guillem de Peralta. Després fou dels Aguilar, dels Icard i, finalment, dels Queralt, comtes de Santa Coloma, fins a l’abolició de les senyories l’any 1837.
