Perché sur un éperon rocheux dominant la Loue, le château de Cléron doit son implantation à un enjeu stratégique majeur : le passage de la route du sel reliant Salins. Une maison forte s'y éleva dès le Moyen Âge. En 1384, le gué routier fut remplacé par un pont en bois, marquant le début d'importants aménagements. Le corps de logis perpendiculaire au cours d'eau, flanqué d'une tour carrée, date de cette époque. L'aile donnant sur la Loue et la célèbre Tour de la Folle, tour circulaire, remontent au 15e siècle. Au 17e siècle, en 1691, le corps de logis subit une transformation majeure. C'est au 19e siècle, à partir de 1840, que le château connaît son visage actuel : l'engouement pour le médiévisme suscita l'ajout de multiples éléments destinés à renforcer son allure de forteresse médiévale et à créer des appartements dans le style d'époque. Des cheminées provenant de Crépy-en-Valois, Luxeuil et Arguel y furent incorporées, témoignant des ambitions esthétiques de cette époque romantique.