La construction du château de Chambois est probablement due à Guillaume de Mandeville, fidèle de Henri II Plantagenêt, dans la seconde moitié du XIIe siècle. Originellement entouré d’une enceinte détruite vers 1750, ce château a été donné, après 1204, par le roi de France Philippe Auguste à son maréchal Henri Clément.
Le donjon rectangulaire (21,40 m sur 15,40 m à l’extérieur) est le mieux conservé de Normandie. Bâtis en petit appareil irrégulier avec des joints formant parfois comme un enduit, ses quatre murs sont intacts et s’élèvent à 25,70 m ; leur crête a été équipée au XIVe siècle d’une galerie de mâchicoulis et de créneaux. Les quatre angles sont renforcés de tourelles carrées en pierre calcaire de taille, peu saillantes, ce qui leur donne l’aspect de contreforts. Plaquée sur le grand coté sud-est se trouve une construction plus petite qui abritait l’entrée, située au premier étage.
Le donjon se divise en trois étages : un rez-de-chaussée aveugle et deux autres niveaux percés, sur la face nord-ouest, par une fenêtre géminée. Chacun d’eux était constitué d’une pièce unique non voûtée dont le plancher s’appuyait sur des corniches à modillons ou sur des retraits du mur et des poteaux de bois. Une grande cheminée équipait chaque étage.