"Chranzek" wird um 1250 erstmals erwähnt und als Passauer Besitz ausgewiesen. Die Burg dürfte gegen Ende des 12. Jahrhunderts oder spätestens zu Beginn des 13. Jahrhunderts erbaut worden sein. Als erste Burgherren werden die Maissauer vermutet.
Zu Beginn des 14. Jahrhunderts war Kronsegg ein Lehen der Kuenringer. 1354 veräußerte Ulrich der Neidegger seinen Lehensbesitz an Eberhard von Wallsee. Danach dürfte ein großzügiger Neubau erfolgt sein. Im späteren 14. Jahrhundert kam Kronsegg als Heiratsgut an die Markgrafen von Brandenburg. Es stellte nun bis 1783 eine ausländische Enklave im Hoheitsgebiet der Habsburger dar. Friedrich V von Brandenburg belehnte 1381 Heinrich von Zelking mit der Herrschaft.
Danach war die Familie von Schad von Lengenfeld Lehensnehmer. Im 15. und 16. Jahrhundert wechselten die Burgherren recht häufig. 1569 kam Kronsegg an die Familie Leisser. 1619/20 wurde die Burg von den Böhmen schwer beschädigt. Christoph Leisser ließ um 1629 den Wehrbau schlossartig ausbauen. Während des Dreißigjährigen Krieges wurde die Burg von den Schweden eroberten und beschädigten. Nach einiger Zeit wechselte er aber die Fronten und trat in kaiserliche Dienste. Als 1663 die Freiherren von Geymann mit Schiltern-Kronsegg belehnt wurden, mussten sie die bereits verfallene Burg wieder instand setzen. Karl Freiherr von Hackelberg war ab 1679 Herrschaftsinhaber. Er führte noch Ausbesserungsarbeiten durch zog aber bald nach Schloss Schiltern.
Die Burg blieb dem Verfall überlassen. Danach kam es wieder zu einem häufigen Besitzwechsel. Im Frieden von Teschen (1779) wurden sämtliche Lehensrechte der Brandenburger in Österreich an die Habsburger übertragen. Karl Wolfgang Graf Aichelburg, der Schiltern und Kronsegg durch Heirat erhalten hatte, gelang es 1856 die Herrschaft als Eigentum zu erhalten. Als 1928 das letzte Mitglied dieser Linie der Familie Aichelburg starb, kaufte die Stadtgemeinde Langenlois Kronsegg. Nachdem die Ruine zwischen 1988 und 1994 vorbildlich gesichert und restauriert wurde, wurde sie zur Besichtigung freigegeben. Sie befindet sich nach wie vor im Besitz der Stadt.
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