Le château d'Anet porte le nom d'une femme qui n'en fut jamais la propriétaire: Diane de Poitiers. C'est elle pourtant qui le fit naître, vers 1540, sur les ruines d'une forteresse médiévale que Charles V avait déjà démantelée un siècle plus tôt.
Diane arrivait en veuve au château. Son mari, Louis de Brézé, l'avait laissée jeune et riche, et elle était devenue la favorite du roi Henri II. Connaisseuse en art, elle réunit autour d'elle les plus grands artistes de la Renaissance: l'architecte Philibert Delorme, le sculpteur Jean Goujon, le peintre Jean Cousin. Ensemble, ils bâtirent trois ailes en U autour d'une cour d'honneur, avec un jardin de style Renaissance en arrière du logis central, orné de pavillons aux angles.
Le portail d'entrée portait une sculpture de bronze qui figurait Diane, un cerf et quatre chiens. Ce n'était pas qu'une décoration: c'était un automate. Le cerf remuait la tête et les chiens levaient la patte arrière gauche pour marquer les heures. Au-dessus, Delorme avait placé la « nymphe de Fontainebleau », un relief de bronze que Benvenuto Cellini avait autrefois sculptée pour François Ier.
Après sa mort en 1566, Diane ne vit pas le château passer à d'autres mains. Il devint la résidence principale du duc de Vendôme, puis de son fils, le Grand Vendôme, qui y reçut le Dauphin en personne pour des chasses au loup. En septembre 1686, le fils de Louis XIV y soupa sous une illumination du parterre entier, devant une grande pyramide de lumière.
De ce palais Renaissance, il ne reste aujourd'hui que l'aile gauche et la chapelle. Les autres corps de bâtiment ont disparu à la Révolution. Mais le portique central, sauvé par Alexandre Lenoir, orne toujours la façade de la chapelle de la cour des Beaux-Arts à Paris.