Jusqu'au XIVe siècle, les terres de Villepinte appartiennent aux abbés de Saint-Denis. Ceux-ci commencent alors à en concéder une partie à des seigneurs laïcs. En 1652, Jérôme Bignon (1627-1697), avocat général, conseiller d'Etat et grand maître de la Bibliothèque du roi, possède le fief le plus important de Villepinte regroupant les fiefs de la Mairie, Picquet, Mugot, Rossignol et le Château rouge.
La famille Bignon fait construire le Château rouge au début du XVIIe siècle. À l'origine, il est composé de trois corps de bâtiments dont il ne reste aujourd'hui que la partie centrale amputée de ses deux tourelles d'angle. L'enduit de sa façade constitué d'un mélange de pierre de taille et de fausse brique, caractéristique du style Louis XIII, lui vaut son surnom de Château rouge.
L'architecture des vestiges de cette demeure laisse aisément percevoir des similitudes avec celle édifiée à Balleroy, vers 1626-1630, par François Mansart, comme on peut le voir également au château de Maison-Blanche à Gagny, au château de Gournay-sur-Marne, la maison dite du cardinal Du Perron à Bagnolet, la maison Bourlon à Montfermeil et bien d'autres demeures de cette époque en Seine-Saint-Denis. Le domaine reste dans la famille Bignon jusqu'en 1790, date à laquelle il est vendu au sieur Lavalette de Layes et à Mademoiselle Hatry. Après plusieurs changements de propriétaires, il est acquis par la Société immobilière anonyme de l'Œuvre de Villepinte.
L'Œuvre de Villepinte installe au Château rouge une « pension pour jeunes filles poitrinaires » dirigée par la congrégation des sœurs de Sainte-Marie-Auxiliatrice. Le château prend alors le nom « d'Asile Sainte-Marie » et accueille des jeunes filles phtisiques. Installé sur un parc de 11 hectares, le Château rouge devient, en 1881, le premier sanatorium de France. À la pointe des méthodes thérapeutiques dans ce domaine, il va connaître une réputation mondiale. L'aile de l'ancienne demeure donnant sur le parc, jugée trop vétuste, est rasée en 1907. Un pavillon plus moderne la remplace. Les différentes constructions rajoutées aux XIXe et XXe siècles pour agrandir le sanatorium ont été réalisées en briques, conservant ainsi à l'ensemble une harmonie visuelle.