První zmínku o Litenčicích najdeme ve Zdíkově listině z roku 1141. Zatímco původně byly církevním zbožím, v důsledku majetkových přesunů se s nimi ve 14. století setkáváme již jako s majetkem drobné šlechty.  Další písemné zprávy dokládají rozdělení statku mezi nižší šlechtu. V roce 1351 je to kupříkladu Zdislav a Držkraj, kteří zde sídlili ještě v letech 1371 a 1385. Již v roce 1371 se na zboží podíleli (dělili se o něj) Jan z Krásna, Půta z Holštejna a pak Ješek ze Šternberka, Hartleb z Kunkovic a Vlček z Dobročkovic, ale také další feudálové. Zajímavé je, že po smrti Jana z Krásna (před 1485) jeden díl spadl na moravského markrabího Jošta, který jej - jako zástavu - zapsal kroměřížskému židu Macháčovi. Na přelomu 14. a 15. století téměř celé zboží ucelil Jindřich ze Zástřizl. V roce 1406 je ovšem prodal Bohuši ze Strabenic. I on je roku 1415 postoupil Pavlíkovi z Pržna, který se zde usadil.
       Zdá se, že tvrz v Litenčicích existovala již v druhé polovině 14. století. V roce 1415 se ale ještě neuvádí. Poprvé se totiž tvrz uvádí teprve roku 1437, kdy ji s částí vsi, dvorem a dalším majetkem Pavlík z Pržného prodal Arklebu (Archlebu) z Kunkovic a Zástřizl. Arkleb sídlil na litenčické tvrzi ještě roku 1466. Zástřizlové drželi zboží do roku 1509. V letech 1509-1554 pak Kropáčové z Nevědomí, z nichž se připomíná Václav Kropáč z Nevědomí. Tomu, na jeho žádost roku 1535, Ferdinand I. vysadil Litenčice na městečko (s tím spojené právo pečetit zeleným voskem a výroční a týdenní trhy). Z Kropáčů Litenčice dále vlastnil jeho syn Kryštof a vnuka Jan, který panství roku 1554 zase odprodal. Za Kropáčů z Nevědomí stoupl také rozsah majetku. Lze to patrné z výčtu majetku při odprodeji, kdy k nim patřily - vedle tvrze a městečka Litenčic s dvorem, pivovarem, mlýnem, šenkem, zahrady, štěpnice a vinohrádku - též vsi Pornice, Strabenice, Vyškůvka, Lejsky, Chvalnov, Kunkovice, Nítkovice, Chválkovice a Komorov, jakož i pusté vsi Švábsko, Stareč, Opatovice, Kozojedsko, a to vše „s kostelním podacím, na tom statku, s lidmi platnými i neplatnými, s rolí oranú i neoranú, s lesy, háji, chrastinami, s loukami, rybníky, rybništěmi, s haltýři, s potoky i vodami,' což vše obnášelo 40 500 zlatých na tolarech a groších českých. 
       V držení panství se dále, od roku 1554 do 1558, vystřídali Půta z Ludanic a Albrecht ze Šternberka. V letech 1558-1568 na tvrzi sídlil Jiří Mrakeš z Noskova. Po něm také (od roku 1568) Gabriel Majláth Fogaroš. V 16. století se tvrz uvádí též s pivovarem. Z dalších vlastníků tvrze měli velký význam Martinkovští z Rozseče (Jan a Jiří), kteří po roce 1573 přestavěli tvrz do podoby nenáročného renesanční zámečku. Od roku 1610 Litenčice vlastní Johanka Horecká z Horky. V roce 1618 koupila zboží vdova po Oldřichu z Kounic, Ludmila, rozená z Roupova za 64 000 zlatých. Roku 1618 se ale zámek (neznámo proč) připomíná ještě jako tvrz. V 17. století se zde vystřídala řada držitelů, mezi nimi i (od roku 1628) ostřihomský arcibiskup Petr Pazmány z Panasu. Za něj byl objekt přestavěn v raně barokní zámek, jehož stavba skončila v roce 1667. V tomto roce byl kolem zámku zbudován také park. Rychlé majetkové změny, dovršené katastrofou třicetileté války, zastavily také původně nadějný rozvoj městečka. 
        V roce 1712 (některé prameny uvádějí 1713) získal Litenčice a Chvalnov František Vilém z Thonsernu, který zámek v letech 1712-1718 dále barokně přestavěl. Po jeho smrti (1718) zdědil majetek poslední potomek tohoto rodu (z Thonsernu) František Josef Thonsern (1701-1778), který měl značné vědomosti z oboru mechaniky. Na litenčickém zámku tehdy prováděl různé fyzikální pokusy, včetně pokusů s elektřinou. Zůstal bezdětný, a tak tedy odkázal panství roku 1778 Františku Maxmiliánu Podstatskému z Prusinovic, synu manželčiny sestry, s podmínkou, že nový dědic přijme přídomek "z Thonsernu". Podstatští-Thonsernové drželi pak zboží až do roku 1948. Byli pohřbívání v kapli, kterou dali ke kostelu v roce 1742 přistavět Thonsernové. V poslední třetině 18. století František Podstatský z popudu své manželky pozdně barokně a klasicistně přestavěl zámecký interiér a vybudoval nové hlavní průčelí se vznosným schodištěm. V 19. století byly ještě provedeny nové fasády, balkónový podjezd a empírová úprava hospodářských budov v předzámčí. 
        Od roku 1959 bylo v zámku umístěno odborné zemědělské učiliště. Po roce 1989 byl zámek vrácen paní Podstatské, které patří dodnes a která jej od roku 1992 až dodnes postupně restituuje. Zámecké sídlo totiž za posledních 40 let značně zchátralo - jak je to vidět i na současném stavu zámku.