El castillo se construyó probablemente en los siglos IX-X, pero su existencia se menciona por vez primera sólo en 1159, en un diploma del emperador Federico Barbarroja que cedía los territorios de Rivoli a los obispos del Turín.
En 1330 Amadeo VI de Saboya trasladó al castillo el Consiglio dei Principi, consejo administrativo del campo.
El castillo es nuevamente modificado a partir de 1706, confiándose los trabajos al arquitecto Michelangelo Garove.
En 1984 el castillo se reabrió como sede del Museo di Arte Contemporanea.
En 1998 se inauguró Manica Lungara (Ala larga), la parte más antigua del palacio, en tiempos utilizada como pinacoteca; tiene 140 metros de largo y alberga: Las obras están expuestas en las salas del castillo que conservan su decoración inicial, restauradas (o en curso de restauración), creando un contraste fuerte entre la modernidad y las trazas del antiguo fasto real.