Située rue de la Lune, non loin de l'église, un monticule de terre appelé "la Butte" par les Castelneuviens est en fait une motte castrale. C’est sur cette élévation de terre faite par l’homme que fut construit le premier château fort de

Châteauneuf-en-Thymerais vers 1058 pour observer les alentours alors couverts de forêt. La motte de Châteauneuf a conservé son profil médiéval, ce qui est assez rare. Au bas de la motte sur la partie ouest il reste un petit tronçon des fossés.