Na místě dnešního zámku stával původně hospodářský dvůr nazývaný Leptáč, který v roce 1569 věnoval Vilém z Rožmerka regentu rožmberského dominia a známému budovateli jihočeských rybníků Jakubovi Krčínovi z Jelčan. Krčín v těchto místech postavil nový dvůr, kolem něhož zřídil rozsáhlou loveckou oboru. Takto půvabně položený dvůr se rožmberskému vladaři zalíbil natolik, že jej v roce 1579 směnil s Krčínem za městečko Sedlčany s 10 vesnicemi. Roku 1583 pověřil Vilém z Rožmberka vlašského stavitele Baldassara Maggiho z Arogna, aby mu postavil po vzoru italských vil v sousedství Leptáče nový lovecký zámek.


Zkušený rožmberský stavitel na Kratochvíli prokázal, že je schopen se ctí se zhostit úkolu, který byl architektovi cinquecenta ve střední Evropě uložen jen vyjímečně: rozvrhnout a jednotně koncipovat celý pravidelný areál - stavbu začleněnou do zahrady, komponované po italském renesančním způsobu. Maggi rozvrhl areál do velkého obdélníku s ohradní zdí prostoupenou na třech stranách izolovanými domky. Vilu neumístil do středu dispozice, ale posunul ji do přední části zahrady kolmo k hlavní ose zdůrazněné vstupní věží.  Přízemní vstupní trakt zakončil na západní straně zahradním domkem a na straně východní nevelkým kostelem. Do tohoto zahradního rozvrhu včlenil v souměrném obdélníku samostatně ohrazený vodní příkop.


Přímé vzory pro tento rožmberský letohrádek lze nalézt jen velmi nesnadně. Podle uspořádání přízemí obytného stavení se Maggi přiblížil jednomu z vilových návrhů Franceska di Giorgio Martini a podobná je i dispozice známé římské vily Farnesiny od B. Peruzziho z let 1505 - 1511.


Obtížné terénní podmínky, které byly dány především bažinatým podkladem, si vyžádaly zpevňování základů olšovými piloty, které za nepřítomnosti vzduchu v bahně zkameněly a staly se důležitým statickým prvkem celé stavby.


Takto náročná stavba celého areálu byla dokončena v obdivuhodně krátké době 6 let (1583 - 1589), včetně rozsáhlé malířské a štukové výzdoby, kterou byli pověřeni malíř Georg Widman a italský štukatér Antonio Melana. V obytné budově připadl v přízemí hlavní part malíři Georgu Widmanovi, který na klenby velkého vstupního sálu převedl lovecké výjevy a zvířata z dřevořezů Josta Ammana a lovce ze série postav Hendricka Goltzia. Hlavní předlohou byly tedy dvě, ve své době vyhledávané a oblíbené knihy, vydané v letech 1569 - 1617 Tierbuch a Jagdbuch, jejichž autory byli kreslíř Johann Bocksberger a rytec Jost Amman. V patře je výzdoba myšlenkově zajímavější. Středový obraz klenby Zlatého pokoje, představující postavy starozákonní legendy o Samsonovi a Dalile, maloval Widman podle mědirytiny uzávaného rytce rudolfínské doby Rafaela Sadelera, ryté podle kreseb Jodoka a Winghe z roku 1589. Další 4 obrazy samsonovského cyklu byly však malovány později Widmanovým spolupracovníkem a jako  předloha byly opět použity ilustrace J. Bocksbergera a J. Ammana. Widmanovým dílem jsou však již postavy u okna znázorňující loutnistku, bohyni Juno s pávem a bohyni moudrosti a vítězné války Pallas Athéné. Vladařův pokoj vyzdobil Widman formou grotesky, v níž jsou s citem vplétány zvířecí a rostlinné motivy, rybky a raci, jako připomínka rybníků tolik typických pro jihočeskou krajinu.


Štukové výzdoby vily a kostela Narození Panny Marie se ujal Antonio Melana. Patříl k družině italských mistrů, kteří v 16. století pracovali pro pány z Hradce a Rožmberka. Byl vynikajícím dekoratérem se smyslem pro detail. Ve své práci na výzdobě obytných pokojů zámku přetvořil renesanční grafiky v antizující plastické scény. Hlavní ideou programu výzdoby jsou Ctnosti, reprezentované alegorickými postavami ve dvou sériích - v Předpokoji jsou ctnosti kardinální a teologické, ve Zlatém sále ctnosti kardinální. Zde jsou umístěny ve středu klenby mezi erby čtyř žen Viléma z Rožmberka kolem ústředního Rožmberského jezdce. Zlatý sál je nejokázalejší a nejhonosnější místností zámku. Sloužil nejen k přijímání hostů, ale vzhledem ke svým výborným akustickým vlastnostem i k pořádání hudebních produkcí. Malířská výzdoba je zde omezena jen na malovanou tapetu brokátového vzoru, na výzdobu dveřních špalet a okenních výklenků. Figurání štuky Antonia Melany zcela ovládají prostor. Sled scén z římských dějin není chronologicky uspořádán, ale výjevy jsou řazeny tak, aby vhodně vyplňovaly pole klenby. Štuková výzdoba stropu i stěn Zlatého sálu byla polychromována a je z velké části zlacena. Host měl tak být při vstupu ohromen bohatstvím, uměnímilovností a vkusem majitele, jeho mocí a společenským postavením. Výzdobou a architektonickým řešením je tento sál v našem renesančním stavitelství prostorem skutečně ojedinělým.


Zámecká kaple Narození Panny Marie je jednou z mála církevních staveb z doby pozdní renesance na území Čech. Její dispozice je nevýbojná, zato interiér je bohatě členěn a liturgický význam chóru dokonce vyzdvihuje slavnostní forma. Klenby kaple jsou bohatě zdobené. V sakrálním prostoru se k střídmé dekorativní štukové složce řadí výpravný malovaný pašijový cyklus podle grafických listů Albrechta Dürera a kreseb Martena de Vos v grafickém přepisu Antonie Wiericxe.


Renesanční klenot v bažinaté krajině mezi rybníky Netolické pánve, architektonický sen romantického italského stavitele, který v cizích službách vzpomíná na vzdálený domov. Česká krajina a severoitalské kasino. Realizovaný sen, který přinesl úchvatný výsledek. To je Kratochvíle.

Po smrti Viléma z Rožmberka (1592) se Kratochvíle dostala do držení posledního rožmberského vladaře Petra Voka. Když v červnu roku 1598 vypukl v Českém Krumlově mor, přestěhoval se Petr Vok s celým dvorem na Kratochvíli, kde pobýval až do května následujícího roku. V roce 1601 přiměla tíživá finanční situace Petra Voka k prodeji českokrumlovského panství včetně zámku Kratochvíle císaři Rudolfovi II. Císař zámek nikdy nenavštívil a své nové panství znal jen z několika vedut, které pro něj namaloval malíř Bartoloměj Beránek-Jelínek.


Roku 1622 obdržel českokrumlovské panství spolu s Kratochvílí štýrský šlechtic Jan Oldřich z Eggenbergu jako náhradu za finanční podporu, poskytnutou císaři Ferdinandovi II.

V roce 1719 přešlo krumlovské panství do rukou nových majitelů - Schwarzenbergů. Za knížete Josefa Adama v letech 1762 - 1764 byla snesena původní renesanční střecha a vybudována dnešní dvojitá mansardová. Kratochvíle přestala být panstvem navštěvována, hony se přesunuly na lovecký zámek Ohrada a do Libějovic. Ve vile byly zřízeny úřednické byty. V 19. století byl Schwarzenbergy zřízen na Kratochvíli ústav pro sirotky a také archiv a muzeum uměleckých památek netolického a prachatického panství.


Po roce 1922 byl zámek zestátněn na základě pozemkové reformy. V letech 1926 - 1933 jej užívalo Krajové zemědělské muzeum a na konci druhé světové války zámek sloužil k uchovávání sbírek Městského muzea v Českých Budějovicích. V roce 1950 zámek převzala do péče Národní kulturní komise, která jej zařadila mezi kulturní památky I. kategorie. Od padesátých let dvacátého století probíhaly na zámku stavební a restaurátorské práce. Započalo se s opravou štukových reliéfů, restaurováním sgrafit a nástěnných maleb, bylo provedeno i statické zajištění budovy. Mezi roky 1981 - 2006 byl zámek využit k umístění expozice českého animovaného filmu, čemuž byly přizpůsobeny všechny jeho interiéry.

Zásadní obrat nastal na Kratochvíli v roce 2006, kdy došlo k ukončení expozice sbírky animovaného filmu. Na Kratochvíli byl následně koncipován a zahájen projekt Renesance renesance, jehož cílem bylo navrátit zámku autentickou podobu, respektující jeho prostorovou a výtvarnou hodnotu a vytvořit interiérovou instalaci připomínající především dobu posledních Rožmberků. Projekt byl dokončen v roce 2011 u příležitosti čtyřstého výročí zesnutí Petra Voka z Rožmberka a vymření jeho rodu.