Construit entre la fin du XIVe et le début du XVe siècle sous la forme d'un château fort médiéval entouré de rivières et de plan d’eau, le château de Sainte-Croix Grand Tonne (à l'origine Santa Crux de Grentonia) devint rapidement un Marquisat dont le seigneur des lieux devait donc être chargé par le roi de défendre les frontières du royaume.

Les seigneurs qui s'y succédèrent furent nombreux pendant les 1000 ans d'histoire du fief de Sainte-Croix Grand Tonne.Parmi les plus légendaires : au XIe siècle Corbin d Aigneaux, au XIIIe siècle Seigneur Scelles de Prévalon, au XVe siècle Guillaume de Briqueville, au XVIIe siècle Guy de Briqueville et enfin au XVIIIe siècle le Marquis et la Marquise de Chastenay, à qui l'on doit l'aspect actuel du château surélevé d'un étage et à la façade néoclassique typique des châteaux de Dame du 18e. La marquise ramena également de Paris des miroirs identiques à ceux de la Comédie-Française.

En 1786 le roi Louis XVI s’y arrêta pour le seul et unique voyage officiel de son règne, (à Cherbourg).

De la fin du 19e à 1927 le château et son domaine appartenaient à Mr et Mme Passega. Etant commandant dans la Marine marchande il remmena de ses nombreux voyages des plantes et arbustes exotiques. En 1927 il fut légué à la Ville de Caen afin d’en faire une Colonie de vacances.

Plus près de nous, en juin 1944 après la victoire du débarquement allié, le haut état-major Canadien s’installa au château de Sainte-Croix et un très grand campement de soldats fût installé dans le parc.

Après un XXe siècle très chaotique où le château connu des heures sombres il vient maintenant de retrouver son faste comme lors de ses plus belles heures du Moyen Âge!

De plus, un tournoi de Chevalerie y est organisé par les propriétaires chaque année au mois d’août ( Les 29 30-31 août en 2014).