De heren van Mombeek waren, in de feodale tijd, baanderheren van de graven van Loon en bevelhebbers van het Hasseltse stadsleger. Zij hadden het recht onder eigen banier met een zeker aantal krijgslieden strijd te voeren. Zij beschikten over een uitgestrekt landgoed en bewoonden het omgracht kasteel. De eerste schriftelijke vermelding van een Heer van Mombeek stamt uit 1147.
Tot 1728 was het kasteel in bezit van de familie De Geloes. Het leven in het kasteel van Mombeek was niet altijd rooskleirig. Het was in het verleden vaak het toneel van gewelddadige gebeurtenissen, al dan niet met dodelijk afloop. Aan de basis van die conflicten lagen erfeniskwesties of schulden.
Verschillende dochters uit de geslachten van Mombeek bekleedden tijdens het Ancien Régime belangrijke functies in de abdijen van de cisterciënzerinnen in Hocht, Oplinter en Herkenrode.
In de 19de en 20ste eeuw  kwam het kasteel achtereenvolgens in handen de families Vlecken, Vannes en Monville. In 1859 werden de gebouwen gerestaureerd in opdracht van de familie Vannes-van-der-Straeten. In plaats van beemden en weilanden kwamen er sierlijke tuinen.
In 1906 kocht Louis Van Briel het kasteel en verbouwde het in neoclassicistische stijl.