Le vicende del castello furono per lungo tempo legate a quelle di un ramo biellese della nobile famiglia dei Vialardi, di fede ghibellina, la quale detenne a lungo i diritti feudali sul borgo di Verrone. Dopo aver contrastato l'alleanza guelfa guidata in questa zona dalla famiglia Avogadro il 19 febbraio 1373 Simone Vialardi si sottomise con il dominio di Verrone ad Amedeo VI di Savoia ed ottenne favorevoli condizioni economiche ed un'ampia autonomia amministrativa per i propri domini.
Il castello di Verrone raggiunse la sua attuale conformazione quadrangolare con sviluppo attorno ad una corte centrale a seguito della trasformazione di fortificazioni preesistenti, documentate già nel corso dell'XI e del XII secolo. La parte più antica del castello è il massiccio torrione quadrangolare a sud-ovest del complesso. La sua attuale struttura deriva dalla sopraelevazione di un torrione più basso ed è caratterizzata da caditoie quattrocentesche. Sul lato occidentale del complesso si sviluppa invece la Rocca, un lungo edificio notevole per una fila di eleganti beccatelli in pietra sormontati da caditoie anch'esse di gusto quattrocentesco. La rocca è dominata da una torretta di guardia cilindrica di epoca più tarda, che termina con una loggetta. Il massiccio edificio posto a nord-ovest della corte presenta tracce di merlatura a coda di rondine; l'angolo nord-est del complesso è invece stato compromesso dai lavori eseguiti nell'Ottocento per la costruzione di una scuola materna. All'interno della corte è presente una cappella seicentesca che conserva affreschi dedicati all'Assunzione della Vergine mentre nel giardino rivolto a sud si trova un altro piccolo edificio religioso, decisamente più antico, che possiede un'abside forse risalente al XII secolo. La chiesetta è dedicata ai santi Simone e Giuda ed è anch'essa stata affrescata (XV secolo).
