Édifié pour Paul Poisson de Bourvallais entre 1702 et 1708, le château de Champs-sur-Marne est l'œuvre de Pierre Bullet et de son fils Jean-Baptiste. Ce financier souhaitait créer une demeure de villégiature idéale, conciliant espaces de réception et de vie quotidienne, richesse et simplicité. L'édifice se distingue par son plan en U, sa façade aux avant-corps centraux encadrés de pavillons saillants, et sa couverture à pans brisés. Le jardin régulier, conçu dès 1702 par Claude Desgots d'après les principes d'André Le Nôtre, s'intègre dans un vaste parc paysager.

Le château a traversé les transformations du goût : remaniements rocaille au XVIIIe siècle, création d'un jardin paysager et d'une grotte en 1792, suppression de la toiture originelle au XIXe siècle. Entre 1896 et 1898, Walter-André Destailleur restaura l'ensemble, restituant la couverture à pans brisés et le décor d'époque. Les intérieurs d'exception renferment des dessus de porte d'Oudry et Desportes, des boiseries rocaille, et du mobilier signé Jacob, Van Risenbuburgh, ainsi que des pièces des manufactures royales de Sèvres et Vincennes.

Devenu palais national en 1935, le domaine a servi de résidence présidentielle avant d'être confié au ministère de la Culture.