Jusqu'au XVIIe siècle, Stains est divisé en plusieurs fiefs, dont ceux de la Motte, des Rêgniers, de Romaincourt, de la Maison Rouge, des Fontaines appartenant aux Templiers et des terres dépendantes de la juridiction de l'abbaye de Saint-Denis. Ces domaines sont unifiés en un seul territoire par les familles de Thou et Harlay au XVIIe siècle.
Chaque seigneur possédant son propre château, Stains qui s'étendait alors de Garges-lès-gonesse à Saint-Denis, en possédait plusieurs dont il ne reste que peu de traces. Le bâtiment le plus important encore visible est l'actuel Hôtel-de-Ville. De la même époque, le portail du château de la Motte est toujours debout, rue Carnot. Dans la première moitié du XVIIIe siècle, Toussaint-Bellanger (né vers 1662-1740), Trésorier général du sceau de France et seigneur de Stains fait reconstruire l'ancien château.
C'est Armand Claude Mollet (1670-1742), comte de Dreux et architecte d'Henri VIII, le neveu par alliance d'André Le Nôtre et architecte du Palais de l'Elysée, qui est chargé de la construction des nouveaux bâtiments. Louis-Martin Berthault (1771-1823), un jardinier-paysagiste qui bénéficie de la protection de Madame Récamier, réalise les jardins. Durant la guerre de 1870, Stains est dévasté par les Prussiens qui occupent la ville, vivant sur le dos des paysans, pillant les vendanges et les récoltes. Afin de les déloger de leur position, les soldats français tirent des obus du fort de l'Est, endommageant fortement l'église et démolissant le château.
Après ce bombardement, seules les écuries demeurent debout. La municipalité achète le bâtiment, en 1883, aux propriétaires d'alors la famille Hainguelot. L'architecte parisien Villebesseys est chargé de transformer les anciennes écuries en Hôtel-de-Ville. Élevées selon un plan en fer à cheval, les façades latérales sont rythmées par quatre grandes arcades séparées en leur centre par une porte surmontée d'un oculus. Elles sont reliées par une grille monumentale. Quant à la façade frontale, elle présente un avant-corps central néoclassique que la transformation de l'architecte a malheureusement dissimulé derrière une galerie vitrée. Les anciennes écuries du château ont été inscrites aux Monuments historiques en 1928.
Seul vestige du fief de la Motte datant du Moyen-âge, le portail de l'ancien château, reconstruit au XVIIIe siècle et détruit en 1820, est toujours visible rue Carnot. Sa construction est attribuée à René Douin qui, dans les années 1740, remanie et transforme l'ancien château de la Motte. Le portail est de style rococo, genre d'ornementation très en vogue au XVIIIe siècle dans toute l'Europe s'appliquant plus particulièrement à une dérivation du baroque germanique, mettant l'accent sur l'accumulation des ornements. Le porche d'entrée de l'ancien château de la Motte est surmonté d'un fronton sculpté d'une coquille et supporté par deux consoles. La clé de l'arc est ornée d'un masque de Neptune qui, lors de sa construction, regardait vers un étang aujourd'hui disparu. Ce porche est inscrit à l'inventaire des Monuments historiques depuis 1933.
