První zmínky o osadě Třešť se datují již na konci 12. a na začátku 13. století, kdy se na potoku Třeštici křižovaly dvě význačné obchodní cesty, cesta Lovětínská, která začínala v Třebíči a přecházela přes Horní Cerekev do Čech a cesta Humpolecká, která končila za Telčí ve Slavonicích. Osada Třešť se záhy stala obchodním centrem kraje.
Zápis v zemských deskách je z druhé poloviny 14. stol. a hovoří o tvrzi, která patřila Závišovi z Třešťě a Štěpánovi z Březnice. Od roku 1358 na této tvrzi, přestavěné postupně na zámek, hospodařila šlechta v kratších či delších intervalech a to počínaje markrabětem Janem a rodem Šternberků.
V roce 1490 pak zakoupil Václav Vencelík z Vrchovišť od Zdeňka Šternberka ze Šternberka městečko Třešť s tvrzí a poplužním dvorem a s vesnicemi Jezdovice a Buková pro svého syna Matěje Vencelíka z Vrchovišť.
Zprávy o rodu svobodných pánů z Vrchovišť, spřízněných s rodem Smíšků, se kterými měli i podobný erbovní znak - bílého jednorožce v modrém poli - se datují z doby posledních Přemyslovců. Za stříbrem přišli na Hory Kutné a brzy se zde stali perkmistry - řediteli vlastních menších dolů. Jako zbohatlý podnikavec z Hor Kutných si Václav Vencelík z Vrchovišť - vyznavač husitské víry pod obojí - zakoupil v roce 1485 hrad Žirovnici a odstěhoval se tam s celou rodinou. Přízvisko Vencelík si ke svému jménu přidával, neboť tak byl dle jména Václav pojmenováván. V roce 1492 obdržel Václav Vencelík z Vrchovišť od císaře Fridricha III. k erbovnímu znaku, pro svůj rod pánů z Vrchovišť, hodnost šlechtickou.
Zámek v Třešti, jako šlechtické sídlo od roku 1513, prochází vývojem, kdy spodní trakt zámku je postaven v gotickém slohu, první podlaží pak ve slohu renesančním a obytná část v barokním stylu. Zajímavostí byla dřevěná lávka, která spojovala zámek s kostelem sv. Martina. Tato lávka se nezachovala. Kostel sv. Martina však můžete od zámku vidět a také navštívit.
Přestavbu zámku, na které se podíleli italští stavitelé, ukončil tehdejší majitel Kryštof Vencelík z Vrchovišť v roce 1564. Zámek dostal podobu čtyřkřídlé budovy s nárožními věžičkami a arkádami v nádvoří, stěny nádvoří byly zdobené sgrafitovou rustikou. Kryštof Vencelík v Vrchovišť byl pohřben v kostele sv. Martina, kde má i svůj náhrobek z roku 1582.
Vencelíci z Vrchovišť byli majiteli Třešťě od roku 1490 až do roku 1626, kdy byl jejich majetek zkonfiskován, jednak pro příslušenství k víře pod obojí, jednak pro bezdětnost posledního majitele panství, který se také účastnil bitvy na Bílé Hoře.
Od roku 1626 se stávají majiteli Třešťě hrabata z Korutan - Herberštejni.
V letech 1657 - 1669 zde sídlí Gayerové z Edelbachu. Za jejich panství dochází v roce 1660 k přestavbě prvního podlaží, pokojů se štukaturami a malbami a hlavního portálu vchodu do zámku. Byla také postavena hlavní věž v průčelí zámku a dva krby v dnešní restauraci a v přísálí kongresového sálu. Ze 17. stol. rovněž pochází původní kachlová kamna v salóncích a zámecké jídelně. Z této doby jsou také dvě manýristické sochy umístěné na sloupech u vstupní brány, dvě vázy instalované na sloupech vchodu do zámecké zahrady a kašna s vodotryskem před hlavním vchodem do zámku. V roce 1669 kupují panství na Třešti opět hrabata Herberštejni. Od roku 1831 do 1844 byla správa panství pouze úřednická.
Anglický park pochází patrně z let 1835-1845, neboť na vyobrazení městečka z doby před velkým požárem v roce 1824, kdy lehlo popelem 180 domů a také kostel sv. Kateřiny Sienské s věží, které je v majetku Muzea v Třešti, je na místě současného parku pouze holá pláň. V letech 1844 - 1945 byli majitelé panství baroni Wenzel-Sternbachové z Tyrol. Wenzel von Sternbach byl v roce 1864 povýšen do rytířského stavu. V roce 1860 byla přestavěna severní strana zámku k obytným účelům. Průčelí zámku je situováno na západ. Na město byla Třešť povýšena v roce 1901.
Po roce 1945 bylo v zámku umístěno městské muzeum.
Od roku 1984 je zámek i s přilehlým parkem (15 ha) majetkem Akademii věd České republiky. Po deseti letech náročné rekonstrukce byl, v roce 1994 předám k užívaní jako konferenční centrum.