En 1699, le Comte de Morangis, Jean-Jacques de Barillon, fait démolir le vieux château féodal et fait édifier une demeure plus adaptée aux goûts de l'époque. L'architecte Jules Hardouin-Mansart en dresse les plans. La demeure seigneuriale est entourée d'un grand parc «à la française». Une pièce d'eau, à l'intérieur du parc s'étend sur 25 ha. Elle est alimentée par le ru du Bief. En lieu et place d'anciennes maisons, le seigneur des lieux fait bâtir un imposant corps de ferme et ses dépendances (aujourd'hui l'Espace Foullon).
En 1735, Jean Masson de Plissay, secrétaire du Roi, achète le domaine de Morangis.
En 1723, le château est entouré de fossés remplis d'eau, d'une cour, d'un parterre et d'un grand parc à la française de 30 hectares avec ses allées et ses avenues d'ormes. Un canal alimente le lac en eau.
Le terroir de Morangis a une superficie de 420 hectares ; le seigneur à lui seul, en possède 166 et la ferme seigneuriale en couvre 130 hectares.
Le mur d'enceinte du parc était ouvert sur quatre entrées. Une à l'Est, sur la route de Wissous à Savigny, une au Nord sur le chemin de Morangis à Longjumeau, rue Général Leclerc, une au Sud rue Lavoisier et une à l'Ouest rue Victor Hugo.
Vue d'artiste du 19e siècle. Au premier plan, le regard de l'aqueduc, situé rue du Général de Gaulle. Voulu par Henri IV et construit par sa veuve Marie de Médicis, «L'aqueduc Médicis» alimente les thermes de Cluny à Paris grâce à l'eau captée au «carré des eaux» à Wissous, par dérogation royale, une partie de cette eau alimente la pièce d'eau du parc du château de Chilly-Mazarin. A droite du château, les bâtiments et les dépendances de la ferme. Au fond, le village et l'église.
Le corps principal du château forme un rectangle de 39m de longueur du Nord au Sud et de 14,40m d'Est en Ouest. Bâti sur un sous-sol voûté, il comprend deux étages surmontés de mansardes et d'un grenier. Sa toiture est en ardoises.
Grille monumentale ouvrant sur la rue de Savigny. Elle a été déposée lors de la percée de la rue de la République.
Quatre-vingt ans après sa construction par Jean-Jacques de Barillon, premier comte de Morangis, le château est annexé par les révolutionnaires parisiens et devient "bien national" en 1789. Il sera finalement rendu aux héritiers de Foullon, décapité en juillet de la même année. La mort du dernier comte de Morangis sonne le glas du règne des seigneurs de Morangis.
En 1791, Jacques Rillet, banquier suisse ami de Necker, acquit le château et le domaine pour 600 000 livres.
Contrairement à feu son prédécesseur, il s'intéressa à la vie de la commune et fut conseiller municipal, fonction qu'il occupa jusqu'en 1806. Il finança la réparation de la descente de l'abreuvoir et légua une rente perpétuelle de 200 livres au bureau de bienfaisance.
En 1878, Jean Dandlau, dernier héritier de la lignée vend le domaine en trois lots : les terres, les bâtiments, le château.
Les terres, dont la majeure partie est acquise par les cultivateurs du village, les bâtiments de la ferme et les communs achetés par le duc de Las Cases qui le rétrocèdera à un Fanost, enfin le château et les cinq hectares l'environnant, deux hectares de bois et l'orangerie, sont vendus 10 000 francs à l'abbé Louis Brisson.
L'abbé, fondateur en novembre 1871 de la Congrégation des Oblats de Saint-François-de-Salle, établira, après quelques réparations et aménagements nécessaires, l'école Saint-Sauveur, collège religieux qui recevait 50 garçons de 5 à 17 ans, en internat.
La loi de 1901 qui porte dissolution des congrégations religieuses sonne le glas des activités du collège. Après de longues procédures judiciaires, la mise en adjudication du domaine a lieu le 28 décembre 1911. Mademoiselle Frichot achète le château et au nom de la communauté des Soeurs de Saint-Raphaël utilise le bâtiment comme maison de retraite, «La solitude». Après la guerre de 1914-1918, les religieuses accueillent des mèresseules et abandonnées.
Durant la seconde guerre mondiale, du matériel, notamment pour l'aviation, y est entreposé.
Lors de l'évacuation des troupes allemandes, le 18 août 1944, le château est incendié. Le colombier et les bâtiments de la ferme subissent le même sort.
Le château tel qu'on pouvait le voir jusqu'en 1967, date de sa démolition.
Le nouvel Hôtel-de-Ville et la salle des fêtes furent construits sur son emplacement.