Édifié au milieu du 16e siècle — la date de 1567 figure gravée sur l'une de ses cheminées —, le château de Landreville conserve la structure défensive caractéristique de son époque : un logis rectangulaire flanqué de quatre tours rondes, entouré d'un fossé en eau encore visible sur trois côtés. Les tours sont percées d'ouvertures de tir rectangulaires sur trois niveaux, dotées de barres d'appui pour stabiliser les armes. La porte d'entrée se distingue par son décor Renaissance, orné de bossage vermiculé et de statuettes d'atlantes typiques de la France après 1550. À l'intérieur, le rez-de-chaussée est entièrement voûté en pierre, avec nervures rectangulaires. Un escalier à vis monte depuis l'une des tours. Les deux étages supérieurs comprennent chacun deux pièces avec plafonds à la française et cheminées. Le château demeure un rare témoignage de l'architecture fortifiée ardennaise du 16e siècle. Les bâtiments adjacents — pavillon du régisseur de 1773 et construction symétrique du 19e siècle — sont plus récents.