De waterburcht Nieuwermolen werd al vermeld in de 15de eeuw en verwijst naar de watermolen in de buurt van het kasteel. Deze watermolen is gelegen ten noordwesten van het kasteel aan de Nieuwermolenbeek die de grens met Asse vormt.
De waterburcht kende verschillende eigenaars en werd in de jaren 1580 verwoest tijdens de godsdienstoorlogen. In 1587 werd het goed verkocht aan Lodewijk Verreycke, diplomaat en eerste secretaris van de Spaanse koning, Filips II. Verreycke liet het kasteel herbouwen rond 1596 en 1606, af te leiden uit de ankers op de westelijke vleugel. In 1695 werd het kasteel verwoest en geplunderd door de troepen van Lodewijk XIV. Het goed blijft in handen van de familie Verreycke tot 1754. In de volgende jaren werd het kasteel verbouwd, waarschijnlijk door de nieuwe eigenaar, Joseph-Adrien Anne, die het kasteel in 1754 aankocht.
Het huidig gebouw, sinds 1928 eigendom van de familie de Ghellinck-Vaernewijck, dateert uit het begin van de 19de eeuw. Het is een L-vormig waterslot in traditionele baksteen- en zandsteenarchitectuur van de 16de en 17de eeuw, met aanpassingen in de 18de en 19de eeuw. Het kasteel is beschermd sinds 1962 en wordt nog steeds bewoond door de familie de Ghellinck-Vaernewyck.