Het kasteel van Bioul bezit een uitzonderlijk lange en rijke geschiedenis die teruggaat tot de elfde eeuw en weerspiegelt de politieke, militaire en economische ontwikkelingen van de streek doorheen bijna een millennium. In zijn vroegste fase behoorde het domein toe aan de familie van Orbais, ook bekend onder de naam Gobert de Bioul. Deze familie bekleedde in de middeleeuwen een prominente positie in de regio en leverde verschillende ridders en heren. Gobert de Bioul zelf geldt als een invloedrijke figuur in het begin van de dertiende eeuw en droeg in belangrijke mate bij aan de uitbouw van het kasteel als machtscentrum.
In 1379 ging het eigendom over naar de familie de Jauche. Tijdens hun beheer ontwikkelde het kasteel zich tot een volwaardig feodaal bolwerk, voorzien van robuuste muren, torens en andere verdedigingsstructuren die kenmerkend waren voor de militaire architectuur van de late middeleeuwen. De strategische betekenis van Bioul werd duidelijk in 1434, toen het kasteel met succes weerstand bood aan een aanval van troepen uit Dinant, wat getuigt van zijn sterke defensieve karakter en de doeltreffendheid van zijn verdedigingswerken.
In 1522 brak een nieuwe fase aan in de geschiedenis van het kasteel, toen het werd aangekocht door Thierry II van Brandenburg de Bolland, luitenant-generaal van het graafschap Namen. Onder zijn impuls onderging het kasteel een grondige transformatie. Het strikte militaire karakter maakte plaats voor een meer residentiële functie: het werd omgevormd tot een comfortabel buitenverblijf dat aansloot bij de levensstijl van de hogere adel van de zestiende eeuw. Ondanks deze demilitarisering bleef het kasteel echter niet gespaard van de woelige politieke en militaire conflicten die Europa in de zestiende en zeventiende eeuw teisterden. Het werd herhaaldelijk aangevallen en geplunderd, onder meer door troepen in dienst van keizer Karel V, door legers van de Franse koning Hendrik II en later door huurlingen verbonden aan de campagnes van Lodewijk XIV.
Een periode van relatieve stabiliteit begon in 1708, toen Guillaume Bilquin eigenaar werd van het domein. Via familiale banden kwam het kasteel in handen van zijn schoonzoon, Guillaume-Nicolas de Moreau. De familie de Moreau zou het kasteel en de bijbehorende gronden gedurende meer dan anderhalve eeuw bewonen, tot 1870. In deze periode werd niet alleen het kasteel zelf onderhouden en aangepast aan de noden van de tijd, maar kreeg ook de onmiddellijke omgeving bijzondere aandacht. De familie liet het park restaureren en investeerde in functionele gebouwen zoals een gemeenschappelijke molen en een smidse, waarmee het domein een belangrijke rol bleef spelen in het lokale economische en sociale leven.
Na het overlijden van ridder Félix de Moreau ging het eigendom over op René Moretus-Plantin, telg uit de bekende Antwerpse drukkersdynastie. Na zijn dood in 1895 besliste zijn weduwe het kasteel te verhuren. De huurder werd François Vaxelaire, die samen met zijn echtgenote Jeanne-Josèphe Claes naam had gemaakt in de Brusselse handelswereld. Zij stonden aan de basis van de winkel Au Bon Marché, die later zou uitgroeien tot de warenhuisketen GB-Inno-BM. In 1904 kocht het echtpaar Vaxelaire het kasteel definitief aan, waarmee een nieuwe, tot op heden ononderbroken eigenaarslijn werd ingezet.
Vandaag wordt het domein beheerd door Vanessa Vaxelaire, vertegenwoordigster van de vijfde generatie van de familie. Onder haar leiding kreeg het kasteel van Bioul een vernieuwde toekomstvisie. Met de aanleg van een wijngaard van elf hectare werd het historische domein opnieuw geïntegreerd in een landbouwkundige traditie, gecombineerd met wijntoerisme en erfgoedbeleving. De voormalige schuren en stallen werden zorgvuldig gerestaureerd en herbestemd tot wijnkelder en gistingzaal. Zo kregen de eeuwenoude muren van het kasteel een nieuwe, hedendaagse functie, terwijl het historische karakter en de continuïteit van het domein met respect voor het verleden behouden bleven.