L'église :

Les origines de la paroisse remonteraient au 12e siècle. L'église Saint-Nicolas actuelle ne serait donc pas la première église de Châteauneuf d'Ille-et-Vilaine. L'église actuelle date partiellement du 15e siècle. La chapelle du Saint-Esprit a été ajoutée au sud du choeur au 16e siècle, elle était la chapelle prohibitive des seigneurs de Châteauneuf. Ces derniers accédaient à leur chapelle privée directement par une porte percée dans le mur de clôture du château et située face à la porte qui donnait accès à cette chapelle.

Il existait, dans l'église, un tombeau en enfeu de Jean de Rieux élevé en 1563 par son fils Guy Ier de Rieux. Ce tombeau a été détruit pendant la révolution française. Ce tombeau en enfeu se trouvait du côté nord du choeur, il représentait les gisants de Jean de Rieux et de son épouse, Béatrice de Jonchères. Ce tombeau était surmonté de deux orants qui représentaient les deux défunts.

Par ailleurs, dans l'église, au début du 20e siècle, Pau Banéat a relevé l'inscription suivante, qui n'existe plus aujourd'hui : "Lan 1596 fut cômêne-cet accroissemêt-deglise-et parachevé-par Mre Thomas Poussin-architecte du Roy". Cet architecte, issu d'une famille de maîtres-architectes de Dinan, a travaillé sur le chantier du parlement de Bretagne.

Les chapelles Saint-Yves et Saint-Mathurin, situées à l'ouest de la chapelle de la Tour, remontent à 1670. Ces chapelles ont été construites par André Belhoste, sieur de L'Hôpital, trésorier de la fabrique. La chapelle du Rosaire, qui se trouve face à la chapelle Saint-Yves, date quant à elle de 1755, elle a été construite par Laurent Lebreton.

L'église a connu des travaux dirigés par Laurent Lebreton au milieu du 18e siècle : réfection de la toiture, installation de lambris et de retables dans les chapelles du Rosaire et de Saint-Mathurin.

A partir de 1853, de nouveaux travaux interviennent dans l'église : percement d'une fenêtre dans le mur nord, réfection du sol de la nef. D'autre part, en 1868, des stalles sont réalisées par le menuisier Joseph Lechoux.

Entre 1868 et 1872, des travaux ont lieu sous la direction de l'architecte Jean-Gabriel Frangeul, entre autres, le prolongement du mur nord du choeur (allongement de 10 mètres pour donner une forme de croix à l'édifice) et l'adjonction d'une sacristie dans le prolongement de la chapelle nord.

En 1886, la toiture est refaite par Joseph Oger, couvreur à Saint-Père-Marc-en-Poulet. Dans les années 1930, la tour du clocher est rehaussée de trois mètres. Le 4 et 5 août 1944, la ville de Châteauneuf-d'Ille-et-Vilaine est bombardée, d'importants dégâts sont causés à l'église, le transept sud et la nef sont quasiment démolis. Des travaux de restauration commencent donc à partir de 1946 (remplacement de la charpente). Enfin, l'église est restaurée au début des années 1990.

Les chapelles :

Les chapelles qui se trouvaient sur la commune de Châteauneuf-d'Ille-et-Vilaine ont toutes disparu. Une chapelle se trouvait au château, elle est signalée à la fin du 16e siècle par le fait que des mariages y étaient célébrés. Une chapelle Saint-Denis se trouvait dans le faubourg de la Carrée, elle a également disparu. On y célébrait également des mariages au 16e siècle, certaines personnes étaient même inhumées dans le cimetière qui l'entourait au début du 17e siècle. La chapelle Saint-Charles, située près du château, est signalée à la fin du 17e siècle, elle n'existe plus aujourd'hui.

Enfin, une chapelle Saint-Gilles, transformée par la suite en maison, se trouvait à Doslet ; elle était située sur le territoire de la commune voisine de La Ville-es-Nonais mais dépendait toutefois de la cure de Châteauneuf.

Les croix :

Il existe assez peu de croix sur le territoire de la commune, celle du cimetière date de 1724. Deux oratoires existent dans la ville, l'un près de la Basse Cour datant du 20e siècle, l'autre, rue de la Carrée et portant la date de 1753. Ce dernier oratoire est situé à l'emplacement de l'ancienne chapelle Saint-Denis.

Au début du 20e siècle, Paul Banéat mentionnait l'existence, à l'embranchement de la route de Pleudihen, d'une croix pattée en granite ornée de pois. Celle-ci n'existe plus aujourd'hui, toutefois, elle était figurée sur le cadastre de 1848, document sur lequel elle est mentionnée comme la croix de la Brundoire.

Le cimetière :

Le cimetière a conservé son emplacement originel, autour de l'église. Il existait également un autre cimetière autour de la chapelle Saint-Denis.