La seigneurie de Bissin, relevant de Careil, appartenait dès la fin du XIVe siècle à la famille du Châtel. Guillaume du Châtel, capitaine de Guérande, est seigneur de Bissin en 1379. La terre passe ensuite dans le courant du XVIe siècle dans le giron de la famille de Condest. Aliénor de Condest rend aveu pour le manoir et domaine de Bissin en 1540.

Dans le dernier quart du XVIIe siècle ou dans les premières années du XVIIIe siècle, Michel Roger, avocat au parlement de Paris, rachète Bissin et une partie de la châtellenie de Careil qui avait été divisée en 1674. En 1704, il entreprend la reconstruction totale du logis à l'emplacement de l'ancienne maison noble et en confie les travaux à Julien Coedro, maître-maçon, Olivier Le Poitevin, maître-charpentier et Julien Jouin, maître-couvreur d'ardoises, des artisans locaux. La somme totale du marché s'élève à 700 livres tournois. Les matériaux sont notamment prélevés sur l'ancien logis ainsi que sur la métairie de Bézans dont la destruction est ordonnée.

L'aveu rendu au Roi en 1749 décrit la maison de Bissin consistant en deux corps de logis l'un au midy et l'autre au levant, une grande cour au midi dudit logis et une autre au nord, jardin, mur au-devant de la première cour, chapelle, autre seconde cour, petit jardin, muré avec des clairvoyes au devant de laditte cour.

D'après ce même aveu, cinq métairies dépendent du domaine : les métairies de la Cour et de Hors la Cour (nommée métairie de l'Avenue de Bissin sur le cadastre de 1819), de Kerfas, de Bézans et de Kerlany. Le moulin de Bissin, mentionné dès 1532 et dépendant primitivement de la seigneurie, est encore visible sur le cadastre de 1819 (1819 H2 767).

Dans les premières années du XIXe siècle Françoise-Marie Bossart, épouse en secondes noces de Jean-Louis Fournier du Pellan rachète à la famille Roger la terre de Bissin. Leur fils, François-Louis-Marie-Anne, est maire de Guérande de 1848 à 1849 puis de 1855 à 1860 ; fonction qu'occupera également son propre fils cadet, Gaston (1838-1882), maire de 1871 à 1878 et conseiller général de Loire-Inférieure.

C'est sans doute à ce dernier que l'on doit la restauration du château entre 1871 et 1882. Ses armes - d'argent, au lion de gueules, armé, lampassé et couronné d'or, à une bordure engrêlée de sable, chargée de huit besants d'or, trois en chef, deux et deux en flancs et un en pointe - associés à celles de sa femme Joséphine-Éléonore Green de Saint-Marsault - de gueules à trois demi-vols d'or, posés deux et un - sont encore visibles sur l'une des lucarnes de la façade sud.

Le logis conserve visiblement les volumes et la distribution de la maison construite par Michel Roger en 1704. Les pièces s'organisaient de part et d'autre d'un vestibule d'entrée. Elles se composaient, à l'est, d'une salle de 15 pieds de long sur 13 pieds de large ouvrant sur un cabinet de 15 pieds sur 10. À l'ouest, le vestibule desservait une cuisine de 14 pieds sur 13, équipée d'une cheminée de granit toujours visible, à l'arrière de laquelle prenait place un office. Le logis était prolongé à l'ouest par une écurie de 14 pieds sur 11, encore observable sur une carte postale du début du 20 siècle, derrière laquelle se situait un cellier.

Le bâtiment nord a probablement été construit dans le courant du XVIIIe siècle car il n'apparaît pas dans le devis de construction de 1704. Il est en revanche signalé sur le cadastre de 1819.

Les travaux de Gaston Fournier du Pellan entre 1871 et 1882 ont visiblement consisté en la surélévation d'un étage du bâtiment XVIIIe, ainsi qu'en la construction du pavillon au centre de la façade. Ces travaux sont à rapprocher, sur le plan stylistique, du "château" de Brécéan au Pouliguen (actuellement Hôtel de Ville) construit pour Albert Fournier du Pellan le frère ainé de Gaston dans le troisième quart du XIXe siècle, peut-être par le même architecte.

Le château prend actuellement un plan en L avec un pavillon carré dans l'angle. Il s'élève sur trois niveaux : un rez-de-chaussée légèrement surélevé, un étage carré et un niveau de comble. Le pavillon d'angle comporte, lui, deux étages carrés.

L'aile sud, bien que très remaniée dans la seconde moitié du XIXe siècle, est sans doute la plus ancienne. L'élévation est ordonnancée à cinq travées. Seuls les frontons des lucarnes du comble possèdent un décor. La lucarne centrale, jumelée, est couverte d'un fronton brisé à volutes amorti par les armes de la famille Pellan du Fournier. Les quatre lucarnes latérales sont surmontées d'un fronton en plein cintre au décor de coquille Saint-Jacques surmonté d'un acrotère.

Le soin apporté au décor de cette aile témoigne visiblement d'une modification de l'accès principal du château dans la deuxième moitié du XIXe siècle, l'entrée s'effectuant désormais principalement depuis le sud. Ce nouvel accès, avec la création d'une maison de gardien, nommée la Porte, s'est peut-être accompagné d'un réaménagement du parc et des jardins du château.

L'aile nord, à cinq travées, pourrait dater de la fin du XVIIIe siècle comme semblent le suggérer les plates bandes clavées en tuffeau des fenêtres de l'étage et les lucarnes du comble. Un trumeau de cheminée conservé sur le mur pignon nord semble confirmer cette hypothèse.