Ce manoir, dont la partie en pan de bois datait de la fin du 15e siècle ou du début du 16e siècle, a été photographié en 1982 par l'Inventaire général en cours de démolition. Ayant été la propriété d'un capitaine de navire (Estienne Massieu en 1639), de nombreux graffiti marins étaient visibles à l’intérieur. Une grille en fer forgé datant du 16e siècle a été conservée.

Il se situait à côté d'un fanum romain, découvert en 1911 par Vallée à l'occasion de fouilles menées au moment de l'agrandissement de la D 65. De nouveaux sondages menés en 1994 par le Service Régional de l'Archéologie ont révélé une occupation gallo-romaine allant du 1er au 4e siècles après J-C.

Au Moyen Âge, le fief a appartenu à « Regnault du Bois » puis au sieur Pinchemon, avant sa succession en 1387 à Colin Boursy : il se composait alors de « prairies en marais, terre et bois, avec droitures, redevances, œufs, oiseaux, corvées, relief, hommage... et relevait directement du roi ». En 1464, il est acquis par Jean Leterrier de Bosset, curé de Vatteville, avant d'être cédé en 1485 à Pierre Marin Massieu, écuyer, désigné comme sieur du Chastellier. Le fief reste entre les mains de la famille Massieu jusqu'au milieu du 18e siècle. La construction du manoir peut-être située peu avant 1519, date à laquelle il est signalé dans un aveu, accompagné de plusieurs autres bâtiments. Le 12 avril 1522, les commissaires royaux vendent la rente annuelle (de 12 livres et 10 sols) à Jehan Delisle. L'aveu du 4 juillet 1600 indique que « le manoir était anciennement enclos de mottes et fossés par les vestiges, en restant encore et à présent clos d'appentis et murailles de pierre ». Le fief s'étendait alors sur 120 acres et avait droit de tor et de ver sans que de colombier soit édifié. Le 6 juin 1651, René Massieu, sergent royal et propriétaire de l'office de sergenterie de Vatteville, nommé gentilhomme de la veynerie du roi, cède les droits seigneuriaux au marquis de La Mailleraye (moyennant 2 400 livres), tout en se réservant 48 acres de la propriété des Cateliers, le droit de colombier et de moulin à vent, ainsi que des droits en forêt de Brotonne (pour une redevance annuelle de 100 sols). En 1701, le fief du Catelier s'étendait sur 192 acres. En 1770, le manoir appartenait à Marguerite Deshayes, veuve de Nicolas Letellier, sieur de Tollebu.