Le Castrum Vesulium (château de Vesoul en latin) était un château fort situé sur la colline de la Motte, site désormais occupé par la ville de Vesoul. Le château a été construit au IXe siècle et détruit en 1595.
En 899, un document[1] faisant référence à la ville la désigne pour la première fois par le terme de Castrum Vesulium. Ce terme était le nom du château fort construit au sommet de la Motte de Vesoul pour protéger la ville.
Récemment, des objets[2] du néolithique et de l'époque gallo-romaine ont été retrouvés à l'emplacement de l'actuelle Vesoul, au plateau de Cita qui abritait autrefois un camp romain. Des archéologues ont également découvert au sommet de la colline de la Motte, centre ancien de la ville, des objets datant de l'Antiquité, principalement des monnaies et des médailles à l'effigie des premiers empereurs romains.
À l’époque époque gallo-romaine, la ville est une petite station[3]. Elle tient lieu de relais de poste et gîte d'étape au croisement des voies reliant Mandeure à Port-sur-Saône (axe Est-Ouest) et Besançon à Luxeuil (axe Nord-Sud). Ce rôle de carrefour régional orienté vers les quatre points cardinaux perdure jusqu’au Moyen Âge. Vers 1030, la bourgade est appelée Castellum, terme qui désigne un camp fortifié.
Vesoul s'est formée sur les flancs de la colline de la Motte, une butte-témoin calcaire surplombant la vallée du Durgeon culminant à 375 mètres d’altitude où se trouve désormais la Chapelle Notre-Dame-de-la-Motte. C'est au IXe siècle que le château « Castrum Vesulium » est construit sur le sommet de la Motte. Cet emplacement d'importance stratégique permettant de repérer de loin l'approche de l'ennemi constitue un site défensif de premier choix durant les périodes des guerres médiévales[4]. Le château est construit par les comtes de Portois qui délaissent Port-sur-Saône, rasé par les Normands, pour s’installer à Vesoul. Les comtes de Portois fondent, dans la ville, en 1092, le prieuré Saint-Nicolas[5]. Les comtes, vassaux des comtes de Bourgogne, deviennent vicomtes en 1019 : le premier connu par les textes est Gislebertus, viscomes vesuli castri (vicomte du château de Vesoul )[6].
Assiégé et détruit partiellement en 1479 par Louis XI durant la guerre de succession de Bourgogne, puis reconstruit, le château est pris et totalement démantelé par les troupes de Henri IV en 1595 ; il ne sera pas reconstruit.
Le Castrum Vesulium comportait deux enceintes. La première enceinte du château était de forme irrégulière et se trouvait à environ 150 mètres du sommet de la Motte, dans le sens de l'ascension. La deuxième enceinte se trouvait à environ 50 mètres du sommet, sur le vaste plateau où se trouve l'actuelle chapelle Notre-Dame-de-la-Motte. Cette enceinte ne comportait probablement qu'une seule porte fortifiée, mais plusieurs poternes avait été percées. Quelques maisons se trouvaient entre la première et la deuxième enceinte. Toutes les fortifications ont été détruites[7],[8]