L'une des plus anciennes et importantes seigneuries du pays de Rennes, le château de Fontenay conserve les vestiges de son passé médiéval : une chapelle, des bâtiments de servitude et une portion de douves. Autrefois pourvu de deux tours, d'un jeu de paume et d'un mail, le domaine abritait au 12e siècle la chapelle paroissiale. Celle-ci raconte quatre siècles d'histoire architecturale. Sa nef à chevet droit révèle une base antérieure au 12e siècle, tandis que sa face nord porte les traces de cette époque ancienne. Le côté sud présente une porte en arc brisé et quatre grandes fenêtres cintrées de la fin de la Renaissance. Le pignon est, lui, conserve une remarquable fenêtre rayonnante du 14e siècle, finement travaillée avec son meneau et ses trois quintefeuilles au tympan. Le haut des murs du côté nord s'ouvre sur quatre fenêtres cintrées de la fin du 16e ou du début du 17e siècle. L'intérieur poursuit cette lecture des différentes périodes de construction.