Le château de Blois, tel qu'on l'admire aujourd'hui, alliant gothique, Renaissance et baroque, doit beaucoup à Prosper Mérimée qui le fit classer "monument historique" en 1840.L'ancienne forteresse des comtes de Blois retrouve une nouvelle vie lorsque Louis XII s'y installe au début de son règne.
Son père, Charles d'Orléans, prisonnier des Anglais pendant vingt-cinq ans, avait autrefois fait de Blois un lieu de création poétique à son retour de captivité en 1440. Louis XII entreprend de reconstruire le château dès 1498.
Il commence par élever le corps de logis de l'entrée, d'une belle polychromie brique et pierre, dont la façade extérieure donne alors sur une avant-cour. Des losanges de brique noire ajoutent au raffinement du décor. Une statue équestre, placée dans une niche, monumentalise l'entrée et lui donne un caractère solennel.

Tous les éléments décoratifs appartiennent au style gothique : les moulurations, les arcs retombant sur des culots, les trilobes dans le couronnement du mur, les pinacles des lucarnes.
Toutefois, quelques motifs Renaissance se dissimulent parfois, tel un petit candélabre discrètement sculpté sur un pinacle au-dessus de la porte d'entrée.
Le revers de l'aile, sur la cour, tente d'associer le nouveau répertoire ornemental et la structure gothique.
Au rez-de-chaussée de la galerie, des colonnes aux fûts losangés, timbrés de la fleur de lys et de l'hermine royales, alternent avec des piliers dont le plan superpose un cercle et un carré.
Chaque pilier donne donc l'illusion de deux volumes imbriqués, selon une manière toute gothique, tandis que ses quatre tables rentrantes bombées s'ornent de candélabres Renaissance.
À l'étage, les allèges se prolongent, en haut et en bas, par un double corps de moulures, si bien que le champ décoratif paraît se multiplier latéralement, et que les allèges alternent avec des sortes de compartiments ornés comme des frises.
Au-delà du simple effet de régularisation de la façade, cette disposition nouvelle est très importante parce qu'elle constitue une structure d'accueil pour l'entablement qui s'introduira bientôt dans l'architecture française : l'architrave et la corniche remplaceront les deux corps de moulures, la frise prendra la place des surfaces plates des allèges et compartiments.
Le corps de logis Louis XII recèle une autre originalité, son plan, identique à celui du logis des Sept-Vertus au château d'Amboise.
Deux logis symétriques, composés d'une chambre et d'une garde-robe, s'organisent de part et d'autre d'une salle centrale.
Toutefois, à la différence du logis des Sept-Vertus, le bâtiment de l'aile d'entrée élevé par Louis XII à Blois, n'est pas le logis royal. On sait qu'il abrite l'archiduc et l'archiduchesse d'Autriche lors de leur passage à Blois en décembre 1501.
Le logis du roi et de la reine se trouvent alors dans une autre aile, plus ancienne, détruite depuis et remplacée par l'aile François 1er.

Une quinzaine d'années sépare la construction de l'aile Louis XII et celle de l'aile François 1er, quinze années durant lesquelles l'invention architecturale a mûri.
Dans l'aile François 1er, la rencontre est plus radicale entre l'Italie et la France. Il ne s'agit plus de sculpter de timides motifs Renaissance sur une structure gothique mais de modifier plus profondément les formes architecturales et ornementales. L'escalier attire tous les regards.
Placé autrefois au centre de l'aile dont l'extrémité gauche a disparu, il perpétue la tradition française de la vis hors-oeuvre et s'ouvre par de larges baies. Lorsqu'il en gravit les marches, le roi peut jouir du spectacle extérieur et il devient lui-même spectacle pour les courtisans qui le suivent du regard depuis la cour.
Toute la cage extérieure de l'escalier est couverte de fines sculptures, rinceaux aux tiges grêles et candélabres délicats, qui voisinent parfois avec un cordon de feuillage gothique oublié dans ce répertoire Renaissance.
À l'intérieur, le décor se concentre sur le noyau, partagé en compartiments successifs.
D'une grande sobriété, le limon mouluré forme, avec la main courante, un jeu de lignes en spirale qui s'enroulent autour du noyau et donnent l'illusion de se prolonger et se détendre dans les moulures de la fausse voûte.
Le décor quadrille la façade de l'aile. Les trumeaux forment des compartiments indépendants, encadrés de moulures.
La formule, identique à celle de l'aile François 1er à Amboise où une moulure ornée d'une tresse encadre le trumeau, se retrouve quelques années plus tard à Chambord. Concession à l'art italien, une lourde corniche, double dans sa structure et surmontée d'une balustrade, couronne la façade. Cette disposition masque la partie inférieure des lucarnes, c'est pourquoi elle sera peu imitée : la formule italienne qui insiste sur les horizontales, contredit le système français des travées verticales.
Une autre solution plus habituelle, employée en particulier à Chenonceau, consiste à répandre le décor sculpté dans le couronnement du mur sans lui donner de volume, afin ne pas rompre les verticales.
La partie de la façade située à gauche de l'escalier surprend par sa plus grande sobriété et son décor moins abondant. La différence stylistique s'explique par un léger décalage de la construction.

Les travaux commencent dans la partie droite dès le printemps 1515, mais seulement à la fin de 1516 ou au début de 1517 dans la partie gauche, à un moment où le décor tend à se discipliner et à se fixer dans quelques points précis. Au revers de l'aile François 1er, la façade des Loges doit son nom à une suite de niches closes et non communicantes qui donnent sur le jardin.
En fait, on a doublé en profondeur les bâtiments et l'on a construit de l'autre côté de la muraille, maintenant englobée au milieu de l'aile.Comme la façade sur cour, la façade des Loges donne l'illusion d'être homogène.
Des différences stylistiques indiquent que, de ce côté aussi, les travaux se sont déroulés en deux campagnes.
À droite de la tour du Milieu,les arcs en anse-de-panier et le décor sculpté plus abondant indiquent une construction plus précoce, fin 1515, tandis que, à gauche, les arcs surbaissés et les travées plus régulières sont construits vers 1519-1520.
Le doublement de l'aile a ajouté des pièces au logis royal, un oratoire, une petite galerie privée et un cabinet lambrissé qui a longtemps porté, de façon abusive, le nom de studio de Catherine de Médicis : avec ses candélabres et ses disques, son décor est bien caractéristique du règne de François 1er ; le style ornemental du règne de Catherine de Médicis et Henri II se reconnaît à l'omniprésence d'un autre motif, le cuir, sorte d'écu découpé dont les bords s'enroulent.
Le cabinet de François 1er à Blois est le seul cabinet royal du XVIème siècle dont le décor ait été conservé.
Au XVIIème siècle, Gaston d'Orléans confie à François Mansart la construction de l'aile qui occupe le fond de la cour, face à l'aile Louis XII.
Édifiée entre 1635 et 1638, elle remplace des bâtiments hétéroclites qu'un précédent projet prévoyait déjà de démolir sous le règne du roi Henri IV.

Le corps de bâtiment principal, encadré de deux pavillons, comporte un avant-corps central de trois travées, fortement souligné par l'emploi de trois ordres superposés, dorique, ionique et corinthien.

Il est couvert par un seul toit et l'avant-corps central se détache comme une avancée du toit principal. La couverture se transforme et s'abaisse, avec un toit à double pente dont une seule est rapide, qui remplace le traditionnel toit haut à une seule pente rapide.

Ce toit est appelé "à la Mansart" bien que Mansart ne l'ait pas inventé puisque Lescot l'a déjà utilisé au Louvre.
Sans doute interrompu pour des questions financières, le chantier n'est pas terminé du vivant de Gaston d'Orléans et François Mansart.
On aménage l'intérieur au XIXème siècle, et l'on termine l'escalier entre les deux guerres mondiales.
L'aile Gaston d'Orléans n'en demeure pas moins un grand morceau d'architecture.

C'est au deuxième étage, dans les appartements d'Henri III, que le duc de Guise fut assassiné de ... 23 coups de couteau, le 23 décembre 1588.