Construit au XIXe siècle, le château du Val Fleury trône, du haut de ses 860 m2, dans un parc aménagé qui s’étend sur près de 2 hectares jusqu’au bord de l’Yvette.
Jusqu’à la seconde moitié du XXe siècle, le château sera le lieu de résidence de notables locaux qui changent souvent.
En 1949, les premiers coups de pioche sont donnés pour créer le CEA sur le plateau de Saclay.Premiers appareils et premiers chercheurs s’y installent en 1951. Pour loger le personnel, le CEA acquiert la propriété du Val Fleury.
Après l’occupation allemande, la demeure est à restaurer entièrement. C’est l’architecte Auguste Perret qui est responsable du programme immobilier du CEA. Il est réputé pour son esthétique fonctionnelle.
Jusqu’en 2000, le domaine héberge chercheurs, stagiaires, ingénieurs travaillant sur le plateau de Saclay.
Puis le château cesse son activité, avant de devenir la propriété de la commune de Gif. Une partie du terrain est lotie, le parc est ouvert au public, tandis que le château, restauré, est désormais dédié à la culture, accueillant animations culturelles, expositions ainsi que les bureaux du service Culturel de la ville.