Reeds in de 14de eeuw wordt melding gemaakt van een heerlijkheid te Nettinne, waar Pieter Hustin het recht van hoge rechtspraak uitoefende. Dit recht, dat het uitspreken van zware straffen omvatte, wijst op het aanzien en de zelfstandigheid van de heerlijkheid binnen het feodale bestel van de streek. Nettinne maakte deel uit van een netwerk van kleine heerlijkheden die het landelijke landschap structureerden en bestuurlijk organiseerden.
In de loop van de 15de eeuw kende het domein meerdere eigenaarswissels. Eerst kwam de heerlijkheid in handen van de families Celles en Boulan, die tot de lokale adel behoorden. Nadien werd Nettinne verworven door Albert de Ligne, prins van Arenberg en Barbençon, lid van een van de meest invloedrijke adellijke geslachten in de Zuidelijke Nederlanden. Zijn bezit van Nettinne onderstreept het strategische en economische belang van het domein binnen het regionale machtsweefsel.
Via een huwelijk ging de heerlijkheid later over naar de familie Solis de Vignacourt, een geslacht met internationale connecties, onder meer in militaire en diplomatieke kringen. Vervolgens werd Nettinne aangekocht door Gilles de Bohiers. Zijn nakomelingen bleven gedurende meerdere generaties heren van Nettinne, waardoor het domein gedurende lange tijd een zekere continuïteit in bestuur en beheer kende.
Het huidige kasteel is echter van veel recentere datum. Pas in de 19de eeuw kreeg het domein zijn huidige architecturale kern. Rond het midden van die eeuw liet de familie Le Boulengé, die toen eigenaar was, een nieuw kasteel bouwen in de groene vallei aan de rand van het dorp. Het gebouw werd opgevat als een statige landelijke residentie, passend bij de smaak en levensstijl van de gegoede burgerij en adel van die periode. Het kasteel werd het visuele en functionele middelpunt van het domein, omgeven door park en landbouwgronden.
Na de Tweede Wereldoorlog verloor het kasteel zijn residentiële functie en kreeg het een maatschappelijke bestemming. In 1948 werd het aangekocht door een school uit de provincie Luik, die het gebruikte in het kader van haar pedagogische activiteiten. In 1976 verwierf de gemeente Watermaal-Bosvoorde het domein, met de bedoeling er schoolkampen te organiseren voor kinderen, in een gezonde en natuurlijke omgeving ver van de stad.
Na een periode van voorbereidingen en aanpassingen kon het kasteel in 1982 effectief in gebruik worden genomen. Al snel bleek echter dat de kosten voor onderhoud en restauratie bijzonder hoog waren. De financiële lasten wogen zwaar door en het domein werd opnieuw gesloten. Jarenlang bleef het kasteel zonder duidelijke bestemming, wat het verval verder in de hand werkte. In de zomer van 2014 werd het domein te koop gesteld.
Een nieuwe wending volgde in 2017, toen het kasteel werd aangekocht door de Engelse familie Martin en Amanda Mellor. Met hun plannen voor een grondige en respectvolle restauratie kreeg het domein opnieuw perspectief. Zo lijkt Nettinne, na eeuwen van feodale macht, adellijke bewoning en maatschappelijke herbestemming, aan de vooravond te staan van een nieuw hoofdstuk waarin zijn rijke geschiedenis opnieuw tot leven kan komen.