Zistersdorf wird 1160 erstmals urkundlich erwähnt. Damals belehnten die Hochfreien von Pernegg die Kuenringer mit der Siedlung. Diese behielten das Lehen auch unter den Babenbergern, die sich nach dem Aussterben der Pernegger um 1219 die Lehenshoheit gesichert hatten.

Die Kuenringer legten um diese Zeit eine Stadt. Die Stadtmauer wurde an der Südwestecke durch eine neu erbaute Stadtburg gesichert. Diese wurde an ein Rittergeschlecht verliehen, das sich nach Zistersdorf nannte. 1250 wird ein Rumhart von Zistersdorf und 1290 ein Otto von Zistersdorf genannt. Die Herren von Zistersdorf sind bis 1493 nachweisbar. Nach dem Aussterben der Kuenringer (1355) gelangte die Burg als landesfürstliches Lehen an Hans von Puchheim.

Die nächsten Besitzer waren Heinrich von Rauhenstein (1369), Heinrich von Liechtenstein (1390) und bald danach die Herren von Pottendorf, denen Zistersdorf bis zum Ende des 15. Jahrhunderts gehörte. Der mährische Söldnerführer Dürnteufel aus Dürnholz plünderte 1402 Zistersdorf. 1427 wurde es von den Hussiten verheert. 1458 musste eine Belagerung durch Georg von Podebrad erfolglos abgebrochen werden. Schließlich fielen Stadt und Schloss nach einer neuerlichen Belagerung 1486 dem ungarischen König Matthias Corvinus in die Hände. Erst mit der Rückeroberung durch König Maximilian I kamen wieder ruhigere Zeiten. Die Pottendorfer waren mittlerweile ausgestorben und Zistersdorf diente als kaiserliches Kammergut, das aber meist verpfändet wurde.

Der Pfandherr Konrad von Pappenheim ließ im dritten Viertel des 16. Jahrhunderts die bereits stark vernachlässigte Burg wiederherstellen. Da die folgenden Pfandinhaber Eustach Freiherr von Althan und Erasmus Freiherr von Landau militante Protestanten waren, wurde die Herrschaft 1620 konfisziert. Zwei Jahre später wurde sie dem kaiserlichen Heerführer Rudolf von Teuffenbach als freies Eigen übergeben. Er ließ die mittelalterliche Burg in ein wohnliches Schloss umbauen. Zu neuerlichen Verwüstungen kam es 1645 durch die Schweden und 1683 durch die Türken.

1706 stürmte Graf Simon Forgatsch mit seinen Kuruzzen das Schloss. Zwischen 1650 und 1810 waren die Grafen Althan Schlossherren von Zistersdorf. Von 1810 bis 1927 wurde das Gut von der k. k. Maria Theresianischen Ritterakademie genutzt. Dann erwarb die Stadtgemeinde Zistersdorf das Schloss. Nach dem zweiten Weltkrieg war es Sitz der russischen Kommandantur. Seit 1960 befindet es sich im Besitz der Handelskammer für Niederösterreich und dient als Landesberufsschule und Internat. Im langgestreckten Meierhof sind das Stadtmuseum sowie verschiedene Vereine untergebracht.

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