Die 1193 erstmals urkundlich erwähnte Burg war die Vorläuferin des heutigen Schlosses. Im 14. Jahrhundert gehörte Frankenstein zur Herrschaft Reinegg. 1368 wird es als Gericht erwähnt. Man vermutet, dass es damals den Schenken von Osterwitz gehört hat, da diese auch Reinegg als herzogliches Lehen besaßen.

Nach dem Aussterben der Osterwitzer gelangte Frankenstein an die Herren von Rauber, die es ihrer benachbarten Herrschaft Obertrixen anschlossen. Bereits in den Jahren 1572 bis 1589 war die Burg im Besitz der Familie Reinwald. Das heutige Renaissanceschloss wurde wohl von Wolf Dietrich Reinwald erbaut. Dessen Enkelin Maria Sofia Freiin Reinwald von Frankenstein brachte es in ihre Ehe mit Georg Christof II von Himmelberg ein.

Da die Himmelberger in der nächsten Generation im Mannesstamm ebenfalls ausstarben, erbte Maria Regina von Himmelberg, die mit Adam Seyfried Graf Grottenegg verheiratet war, die Herrschaft. Sie verkaufte Frankenstein an die Familie Ramschüssel. Franz Raimund Freiherr von Ramschüssel ließ die Anlage ausbauen und einen großen Meierhof errichten. 1718 starb Paris-Ignaz Freiherr von Ramschüssel. Auf ihn folgten die Freiherren von Schluga.

Während der Franzosenkriege wurde das Schloss von napoleonischen Truppen niedergebrannt und 1797 wieder aufgebaut. Im 19. und 20. Jahrhundert überwogen die meist bäuerlichen Besitzer, die das Gut aber oft nur wenige Jahre besaßen. 1838 wurde es z.B. an Agnes Novak versteigert. 1902 besaß Franz Schmid von Schmidsfelsen kurzzeitig den Betrieb. Seit 1958 ist Heinz Gfrerer Besitzer von Frankenstein.

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