Le lieu-dit de Villeroy apparaît dans la documentation à partir du 14e siècle, avec en 1316 la mention d´une vigne, en 1346 celle d´un domicellus Guillaume, et surtout en 1387 celle d´une grangia de Villa Rey (Dufour). H. Couturier et F. Piponnier attribuant au terme de grangia le sens de maison noble (demeure appartenant à un propriétaire noble, qui peut être dotée d´éléments de défense), ce serait la première mention de l´édifice. Au 16e siècle, il appartient à Barthélemy Puy (du Périer), qui devait cens et servis au prieur de Champdieu (Salomon). Le domaine change de mains aux 17e et 18e siècles (Salomon cite les familles Chappuis, Guigou des Granges, La Pierre de Saint-Hilaire ; Thiollier cite les Neuville). Il est représenté sur la carte de Cassini (2e moitié 18e siècle), avec le symbole du château (fanion). En 1809, il appartient à un certain Duperret (Benoît Sauvade du Perret, époux d'Agathe, l'une des filles d'Antoine Souchon du Chevallard ?), comme à la même époque la maison noble du Chevallard, située dans la commune voisine d´Essertines-en-Châtelneuf (voir IA42002932) : ce Duperret possède entre autres les parcelles 1809 A 595, maison, A 598 et 600, jardins, A 599, mare, A 601, aisance, A 603, masure (vu la forme, la dimension et l´emplacement de cette parcelle, il pouvait s´agir d´un pigeonnier) et A 556, étang (situé à proximité, au nord). On connaît l´aspect des bâtiments au début du 20e siècle grâce à une photographie datée de 1910 (Fonds Brassart) et à la description contemporaine que donne Salomon : un "donjon" de plan rectangulaire, dont la partie supérieure a été reconstruite (la maçonnerie change de module et de couleur au niveau des fenêtres à traverse du premier étage), et devant lequel s´étend, à l´est, "une vaste cour à laquelle donne accès un portail sans caractère", bordées de "dépendances [qui] ont été reconstruites" ; la façade ouest du donjon avait "une seule ouverture à grande hauteur" et était épaulée de contreforts. Le donjon conserve alors la "curieuse charpente" évoquée par Félix Thiollier, qui a disparu lors de l´arasement du bâtiment et de la réfection du toit, en 1933 (renseignement oral) ou 1936 (rapport de présentation de la ZPPAUP). L´édifice était alors devenu une ferme. Les bâtiments se composent actuellement du donjon, rabaissé et dont les ouvertures ont été remaniées (en particulier celles du dernier niveau et de la façade ouest), au sud duquel est adossé un corps de bâtiment bas, avec un autre corps en retour ; ces deux corps de bâtiment présentent des ouvertures anciennes (du 16e au 18e siècle), mais ont été très remaniés et sont recouverts d´un enduit au ciment qui rend impossible la lecture des élévations. Au nord est édifiée une grange-étable, datable de la 2e moitié du 19e siècle. La grange-étable édifiée à l´est de la cour, visible sur la photographie de 1910, et le portail cité par Salomon ont disparu. La cour et les bâtiments ont fait l´objet de travaux d´aménagement dans le dernier quart du 20e siècle.