Das Datum der Errichtung der Burg ist nicht bekannt. Um 1200 wird in einer Urkunde die Feste "Chramaerenstein" genannt. Da diese aber in den zahlreichen regionalen Kämpfen des 13. Jahrhunderts nirgends mehr erwähnt wird, ist diese Nennung zweifelhaft. Gesichert ist erst die Erwähnung der Burg in einer Urkunde des Passauer Bischofs Albert II aus dem Jahr 1337.

Vermutlich wurde sie kurz zuvor als Mautstation und Vorposten von Passau an der Donau erbaut. Krempelstein war nie ein von Adeligen bewohnter Herrschaftssitz. Es befand sich vorwiegend im Besitz der Passauer Bischöfe, die es von Pflegern verwalten ließen. 1596 zogen die bayerischen Herzöge Krempelstein ein und behielten es bis 1690, als es dem Passauer Bischof zurückgegeben wurde.

1782 gelangte es an Österreich, doch wurde es bereits zu diesem Zeitpunkt nur mehr von einem Förster bewohnt, da es schon 1690 Vichtenstein angeschlossen und von dort aus verwaltet wurde. 1886 übernahm Reichsgraf Robert von Pachta beide Anlagen, die dann 1934 an die Familie Schulz-Wulkow übergingen. 1939 ließ der Pächter Eduard Muninger, die bereits längst zur Ruine gewordene Burg zum Sitz seines "Ordens vom Rosenkreuz" ausbauen. Mit dem Tod Muningers löste sich auch seine Loge 1965 auf. Später benützte ein Motorsportverein Krempelstein als Clublokal. Nach einem Brand im Jahr 1984, dem das Dach und die Zwischendecken des Turmes zum Opfer fielen, wurde die Burg renoviert. Die Burg befindet sich nach wie vor im Besitz der Familie Schulz-Wulkow und ist der Öffentlichkeit nicht mehr zugänglich.

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