Il Castello di Carnaiola era un’antica fortezza realizzata all'inizio del 1000 a difesa del "Muro Grosso", opera di natura idraulica realizzata in origine dagli antichi Romani (sembra per volere di Nerone), al fine di contenere le acque della Val di Chiana ed arrecare così meno danni a Roma in caso di inondazioni del Tevere.
Riguardo a Carnaiola le poche notizie raccolte sono riconducibili alla figura di Paris de Philiipensibus che abitò la casa nel medioevo, ciò si evince da alcuni stipiti delle porte interne. Sembra certo che appartenne anche all'altra famiglia Orvietana di grande rilievo,i Monaldeschi;infine è certo che alla fine del 1500 il Conte Oratio Marascianus abbia fatto grandi lavori modificando totalmente il vecchio castello di natura militaresca e trasformandolo nella propria residenza. In seguito alle ingenti spese di ristrutturazione i discendenti furono costretti a vendere la proprietà.
Nel corso del 1800 è stata proprietà della famiglia Meoni di Buonconvento(SI). Dopo i Meoni,negli anni 1919-1920 fu comprato dai Bruschetti.
Successivamente rivenduto negli anni 1921-1922 ai fratelli Antonio ed Emilio Quintili, poi negli anni 30 rimase proprietario Antonio. Dopo la morte avvenuta nel 1943 rimase proprietaria la moglie Adele la quale visse fino al 1959. Una volta morta la moglie la proprietà passò alla famiglia DalSavio.
Mancini Achille e Ruslan Shakhadjaev