Geschiedenis
Het huis werd in 1645 gebouwd in Hollands-classicistische stijl, als opvolger van de ridderhofstad Heemstede dat 500 meter westelijker lag. Opdrachtgever was Hendrick de Pieck van Wolfsweerd. Het huis wordt gekenmerkt door een symmetrische stijl. Op alle vier de hoeken staan half in het gebouw opgenomen hoekige torens. Er is een brede slotgracht om het huis. Doordat in de 17e eeuw de kastelen niet meer dienden als verdedigbare vesting, werd er bij de bouw van het nieuwe huis Heemstede gelet op luxe en prettig wonen.

Tussen 1645 en 1680 werd een prachtige tuin aangelegd. Het was een uitgestrekt park met sierlijke wandeldreven, barokke tuinen, die overdadig versierd waren met keurig geschoren hagen, siergewassen, fonteinen en volières. Aan beide kanten van het kasteel was een oprijlaan. De oostelijke was zelfs 1800 meter lang en is, hoewel tegenwoordig doorsneden door de A27, nog grotendeels herkenbaar. Het huis werd een lustoord bij uitstek en een van de meest bezochte buitenplaatsen in Utrecht.

In 1680 werd in opdracht van de nieuwe eigenaar Diederik van Veldhuyzen, een ambtenaar en schepen van Utrecht en lid van de Staten van Utrecht de tuinen aangepast naar modernere inzichten. Het voor die tijd al wat ouderwetse huis liet hij staan. Daniël Stoopendaal en Isaac de Moucheron maakten mooie gravures waarin de pracht en praal en aanleg van deze toentertijd beroemde tuinen, o.a. een vogelvlucht, in een ideaal beeld zijn te zien. De tuinen stonden in internationale belangstelling.

Tussen 1716 en 1723 wisselde Heemstede een paar keer van eigenaar en werden de tuinen geruimd. Een nieuwe eigenaar herstelde in 1723 de tuinen. Rond 1800 raakten de tuinen opnieuw in verval. De meeste bomen werden omgehakt. De beelden en het lood van de fonteinen werden verkocht. In 1781 werd het kasteel gekocht door een lid van de familie Van Utenhove; diens zoon Jacob Maurits Carel van Utenhove van Heemstede (1773-1836) werd in 1785 eigenaar van Heemstede en na zijn overlijden ging het over naar zijn weduwe, jkvr. Justine Jeannette Gertrude Rutgers van Rozenburg, vrouwe van Heemstede 1836- (1798-1880). In 1919 werd het huis gekocht door L.J. Heijmeijer (1861-1932), lid van de familie Heijmeijer, en gerestaureerd.
Brand en herbouw
Kasteel Heemstede na de brand (1987)

Op 10 januari 1987 brandde het kasteel vrijwel volledig uit. Wat ervan over was werd jarenlang ernstig verwaarloosd. Het duurde tot 1999 voordat het kasteel grondig gerestaureerd werd. Dit gebeurde in opdracht van het toenmalige WCN, later Phanos, met medewerking van het Nationaal Restauratie Fonds. In 2002 was de restauratie voltooid en sindsdien is Phanos er, of eigenlijk in de poortgebouwen en de oranjerie van het kasteel, gehuisvest geweest, tot het faillissement van Phanos in juni 2012. Onder in het kasteel bevindt zich restaurant Kasteel Heemstede dat in het bezit is van een Michelinster.