Les Templiers sont déjà présents à Paris, à proximité de la place de Grève où ils occupent une maison, lorsqu'ils reçoivent du roi Louis VII vers 1140 un important domaine situé dans une zone marécageuse au nord de la ville.

Les Templiers y entreprennent d'importants travaux d'assainissement et d'aménagement. Ils érigent d'abord une imposante tour carrée et une chapelle en rotonde. Cette tour carrée qui prendra plus tard l'appellation de "Tour de César" a une section carrée de 10 mètres, comporte trois étages surmontés d'une plate-forme crénelée et est renforcée à chacun de ses quatre angles par d'imposants contreforts. A partir de 1194, cette tour abritera le trésor royal⁽¹⁾ qui sera transféré par la suite dans le second donjon.

La chapelle en rotonde s'agrandira progressivement jusqu'à devenir une imposante église gothique. Les agrandissements de l'église seront autorisé par une bulle du pape Honorius III édictée en 1217.
Cette église dédiée à Sainte-Marie servira de lieu de sépulture pour les hauts dignitaires de l'Ordre décédés à Paris.
D'après la reconstitution effectuée par Viollet le Duc, elle est orientée d'ouest en est et comporte trois parties. La première partie, la nef gothique, est située à l'entrée de l'édifice et est caractérisée par la claire-voie du rez-de-chaussée.

Ensuite, la rotonde, construite sur deux étages, est enveloppée au rez-de-chaussée par une galerie circulaire. La voûte de cette rotonde est de même hauteur que celle du vaisseau et s'appuie sur six piliers disposés en cercle. Le choeur de l'église comporte quant à lui cinq travées simples munies de hautes fenêtres de chaque côté. Dans le mur sud de la première travée, une porte donne accès au clocher de l'église.

A la fin du 12^ème et au début du 13^ème siècle, la commanderie s'étend et d'autres bâtiments conventuels sont érigés comme la maison du maître de province, une seconde chapelle, un cloître, un hôpital, des dortoirs, un réfectoire, des cuisines, des charniers, un bâtiment capitulaire et des geôles. Des fermes, des écuries et des logements pour les personnes qui y travaillaient complétaient l'ensemble.

Tout le domaine occupé par la commanderie, qui s'étendait sur plus de 6 hectares, était protégé par un mur crénelé de 8 à 10 mètres de hauteur, pourvu de plusieurs dizaines de contreforts et flanqué par une quinzaine de tourelles ou d'échauguettes. L'accès à l'intérieur de cet enclos ne pouvait se faire que par une seule porte fortifiée protégée par un pont-levis.

Au cours du 13^ème siècle, les Templiers entreprennent la construction d'un nouveau donjon, plus connu sous le vocable de "Tour du Temple". Ce donjon, construit comme la 'Tour de César" sur un plan carré, comportait quatre étages. Il était flanqué à chaque angle de tourelles épaisses de 5 mètres de diamètre montant jusqu'au niveau de la terrasse supérieure.
Chaque étage était constitué d'une grande salle comportant un pilier central sur lequel s'appuyaient quatre croisée d'ogives. Une des tours flanquantes abritait un escalier à vis desservant les quatre étages et la terrasse, tandis que les trois autres abritaient de petites pièces communiquant avec les salles principales. Un cinquième étage se trouvait sur la terrasse et servait de plateforme de guet. La terrasse était protégée par un mur crénelé. Ce cinquième niveau, ainsi que les tours étaient couverts d'une toiture pyramidale en tuiles.
La salle du premier étage servait de salle pour les réunions du chapitre. Cette salle servait aussi sans doute de salle de justice⁽²⁾ . Les autres salles du donjon devaient abriter les "trésors" du Temple, ainsi que le trésor royal.
Du côté nord, cette tour était flanquée d'une autre construction plus petite cantonnée de deux tourelles, par où se faisait l'accès au bâtiment principal. La hauteur totale de l'ensemble, avec les toitures, devait être d'environ 55 mètres.

En 1306, alors qu'il est menacé par une émeute, Philippe IV "le Bel" doit se réfugier dans l'enclos du Temple où Jacques de Molay l'accueille avec faste.
Le 13 octobre 1307 à l'aube, les Templiers sont arrétés dans tout le royaume de France. C'est Guillaume de Nogaret en personne qui se charge de diriger l'arrestation des Templiers présents à la Villeneuve.
La veille, Jacques de Molay avait encore assisté aux funérailles de la belle soeur de Philippe IV "le Bel", Catherine de Courtenay, épouse de Charles de Valois.

Après l'arrestation, la tour du Temple sert de prison pour nombre de Templiers dont les grands dignitaires, Jacques de Molay, Geoffroy de Charnay, Hugues de Pairaud et encore d'autres. Plusieurs dizaines de Templiers y mourront sous les tortures imposées par l'inquisition.

Après la dissolution de l'Ordre, le domaine de la Villeneuve du Temple passe dans les mains des Hospitaliers.
Comme partout ailleurs, ces derniers vont modifier considérablement les bâtiments qu'ils reçoivent. Ils entreprennent l'agrandissement de l'église, transforment la maison du maître provincial en un palais pour le Grand Prieur de France et en démolissent plusieurs autres. La grande tour continuera à servir de prison d'état jusqu'à sa destruction. Au cours des siècles, l'action des Hospitaliers, ainsi que le développement de la ville de Paris, modifieront le tracé de l'enclos du Temple. Juste avant la révolution, il ne reste que les deux donjons, l'église, la chapelle et le palais du Grand Prieur de l'Ordre de l'Hopital. Il ne reste pratiquement rien du mur d'enceinte ni des autres bâtiments qui ont été intégrés dans le développement urbain de la cité.

En 1792, la tour du Temple servira de prison à la famille royale.
Pour éviter que ce lieu ne devienne un lieu de pèlerinage "anticonstitutionnel" pour les royalistes, Napoléon en ordonnera la destruction par un décret daté du 16 mars 1808.
Tous les anciens vestiges templiers seront alors détruits, à l'exception du Palais du Grand Prieur qui sera transformé en ministère des cultes jusqu'à la moitié du 19^ème siècle, quand Napoléon III décidera de faire démolir ce dernier élément d'une époque révolue.