Édifié aux 16e et 17e siècles, le château de Vignolles incarne l'architecture domestique toulousaine de cette époque. Organisé autour d'une cour centrale, il associe le logis principal aux bâtiments des communs, selon un plan typique de la région. Le corps de logis, plus imposant que les autres constructions, fait face au portail d'entrée orné d'une remarquable décoration en terre cuite : une représentation d'Éole flanquée de deux boules sculptées figurant de petites têtes. La façade côté jardin conserve ses fenêtres à meneaux finement travaillés. À l'intérieur, un escalier du 17e siècle demeure visible. Le château a également abrité les fonds de l'atelier du peintre toulousain Roques, dont des œuvres y sont toujours conservées.