Um 1100 lag Pielach im Grenzbereich der Besitzungen der Sighartinger und der Formbacher. Sighard von Aquileia nannte sich auch Graf von Pielach. Er gehörte der aus Franken stammenden Familie der Sieghardinger an. 1248 wird Pielach erstmals als castrum bezeichnet.

Pielach blieb freies Eigen, obwohl ihre Besitzer im 14. Jahrhundert nicht mehr dem Hochadel angehörten, sondern einfache Ritter waren. Um 1334 verloren die Pielacher ihren Stammsitz an die Häusler von Sasendorf, die die Burg 1438 an die Topler verkauften. Im 16. Jahrhundert kam Pielach an Georg von Zinzendorf, dann an die Greisenecker und schließlich an Christoph Enenkel auf Albrechtsberg. 1607 übernahm Ludwig von Starhemberg die schwer verschuldete Herrschaft.

Nach der Schlacht am Weißen Berg wurde die Herrschaft vom Staat eingezogen. Die bei einem Brand 1619 schwer beschädigte Wasserburg kam 1624 an das Kloster Melk, das die Gebäude weitgehend abtragen ließ und das heutige Schlösschen errichtete. Dieser Umbau wurde 1692 unter Abt Gregor begonnen, aber erst 1766 unter Abt Urban II vollendet. Heutiger Eigentümer der Anlage ist Alfons Maderna. Im Hof des heutigen Schlosses liegt der Burgstall der verschwundenen Wasserburg. Nur der Turm geht noch auf diese zurück. Der Vischer-Stich von 1672 zeigt noch die alte Wasserburg.

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