Dříve se Litvínov dělil na Horní a Dolní a obě tato místa mívaly svou tvrz, avšak díky tomu, že se nedochovalo mnoho záznamů a docházelo rovněž k záměnám obou osad, tak nemůžeme s jistotou říci, kdy byla tvrz v Horním Litvínově vybudována a kým. Prof. Antonín Sedláček klade její počátky do 13. století, kdy zde již existoval farní kostel. V roce 1391 držel část Litvínova Těma z Koldic a druhá část náležela přímo k hradu Oseku. Roku 1357 drželi Horní Litvínov Heřman a Jetřich Gablencové, v letech 1393-1403 Bedřich z Rysen se 2 dalšími příbuznými a v roce 1409 Rynart Rabicár, jenž byl pod oseckým manstvím. Rovněž v 15. století víme z různých listin a zápisů o několika držitelích Litvínova, ale nevíme, zda patřili k Hornímu nebo Dolnímu Litvínovu.
S jistotou již víme, komu náležel Horní Litvínov v 16. století. Roku 1505 prodal Kašpar z Jonu tvrz Svrchní (Horní) Litvínov Zikmundovi z Duban, který ji v roce 1532 prodal Mikuláši Velemyskému z Velemyšlovsi. Nový vlastník si ji dlouho nepodržel a již o 2 roky později tvrz prodal Zikmundovi z Knoblshofu. Tyto prodeje však byly vedeny zástavním způsobem, takže nakonec Jonové statek opět vyplatili a byli jeho majiteli. S jistotou můžeme říci, že se tak stalo někdy před rokem 1542, kdy zemřela Anna Fictumová, manželka Martina z Jonu (Jahnu), protože v té době byl již onen šlechtic veden jako vlastník Horního Litvínova. Dlouho si ho však neužil, neboť zemřel v roce 1547 a hornolitvínovská tvrz spadla na dva z jeho tří synů - Jiřího a Abrahama. První zemřel již roku 1566 a druhý ho následoval v roce 1571, oba však neměli dědice, takže se Horní Litvínov dostal do rukou Arnošta z Jonu, bratra Martina z Jonu. Jeho poručnicí v letech 1572-1579 byla Arnoštova vdova Anna, roz. ze Šarotinu. Její syn Jáchym pak prodal Litvínov roku 1589 Janu Václavovi z Lobkovic, jenž ho připojil k Jiřetínu, aby byly oba Litvínovy v roce 1608 připojeny s Jiřetínem k Duchcovu a roku 1617 propuštěny z manství.
Když původní stavba, z níž se dochovaly pouze renesanční opukové náhrobky z let 1542, 1558, 1566 a 1571 v zadním průjezdu zámku, vyhořela, byly její základy využity pro stavbu nového objektu. Jednalo se o panský dům, jehož návrh nejspíše vytvořil Giacomo Antonio Canevale. Kdy se tak stalo, to opět přesně nevíme, jediným naším nepřímým pomocníkem může být Dietzlerův pohled na Litvínov z roku 1728, na němž již zámek stojí, takže k jeho dobudování muselo dojít právě před tímto rokem, i když třeba Jan Orth s Františkem Sládkem tvrdí, že zámek byl vystavěn v roce 1732, ale tím nejspíše ona dvojice hovořila již o následující Kaňkově přestavbě. Tehdy šlo o dvoupatrový palác s půdorysem ve tvaru písmene U, a to směrem do dnešní Mostecké ulice a ze strany současného parku bylo situováno jednopodlažní podélně orientované křídlo.
Později se Valdštejnové, jež se k Litvínovu dostali sňatkem v roce 1642, rozhodli pro jeho další úpravy, jejichž realizaci měl na starosti František Maxmilián Kaňka. Stalo se tak někdy ve 30.-40. letech 18. století, kdy se zámecká dispozice uzavřela do čtvercové podoby a v rámci jihozápadního křídla vzniklo tzv. corps de logis, obsahující velký hlavní sál, svou hmotou zabírající dvě patra. Vedle něho vznikla také velká zámecká kuchyně s obřím topeništěm s dosud zachovaným sopouchem a rovněž rozsáhlé konírny. Naopak exteriér obdržel pouze jednoduchou fasádu s minimálním členěním. Z těchto úprav, s nimiž přišel Jan Josef hrabě z Valdštejna, můžeme uvažovat o tom, že objekt tehdy sloužil pouze k sezónním pobytům vrchnosti, ať již k letním radovánkám, nebo v období honů a lovů, případně k různým oslavám.
Když svou funkci přestal plnit, došlo k jeho dalším úpravám. Ta první proběhla kolem roku 1815 a mnohem větší v 70. letech 19. století pod vedením inženýra Franze Griesbacha z Mostu. Došlo k přestavbě jižního hospodářského křídla a vzniklo nové zaklenutí jeho stropu do kolejnic (prostor dnešní restaurace Elixír). Jmenovaná adaptace sem přinesla byty a kanceláře zaměstnanců velkostatku, část sloužila ředitelství panství a část lesní správě, ale nacházela se tu i správa místního pivovaru a horní úřad. V roce 1876 vznikl též nový zámecký park, jenž byl dobudován o 2 roky později (někde se hovoří již o roce 1877) a roku 1894 byla jeho rozloha udávána na 8 jiter.
Po vzniku ČSR došlo k 1. pozemkové reformě a spolu s ní se dostal zámek do majetku čs. státu. Změna to však byla de facto jen na papíře, protože se tu dál nacházelo vedení velkostatku, čemuž bylo v podstatě také v letech 1938-1945, kdy byl Litvínov připojen k Třetí říši. Po roce 1948 byl objekt užíván Správou státních lesů v Litvínově. V roce 1960 provedl MěstNV Litvínov částečnou adaptaci zámku a objekt byl převeden do správy Městského muzea a po integraci muzeí v roce 1964 do majetku Okresního muzea v Mostě. Následně se objektu nevěnovala přílišná pozornost, takže chátral a zámecké interiéry byly značně znehodnoceny a nepomohlo ani to, že již 18. června 1963 byl zapsán do státního seznamu kulturních památek (viz
https://pamatkovykatalog.cz/zamek-1250127).
Teprve v roce 1996 byla zahájena nová přestavba, tentokrát v interiéru, kde vznikly nové příčky a došlo k výměně řady okenních a dveřních výplní. Po roce 2000 byla část přízemí rekonstruována na obřadní místnost. V letech 2010-2014 pak zámek prošel celkovou rekonstrukcí, kdy bylo např. vybouráno vložené patro a různé přičky a zrestaurovány malby (viz
https://www.idnes.cz/bydleni/rekonstrukce/zamek-litvinov-rekonstrukce-zachrana-prvni-republika-svatba-zahrada-park.A190917_162803_rekonstrukce_web). V současné době patří městu Litvínov, které ho získalo roku 2006 bezúplatným převodem od Ústeckého kraje (viz
https://www.mulitvinov.cz/zamek-valdstejnu/d-420329) a jeho návštěva i s prohlídkou expozic nebo účastí na nějaké zde konané akci opravdu stojí za to. Kdo se chce dozvědět více o Litvínově, jeho historii nebo okolí, tak doporučuji návštívit tento web:
https://www.litvinov-historie.online.