L’histoire du domaine, parfois paisible souvent marquée par les guerres, les affrontements, les gels successifs, est intimement mêlée à celle de la Vallée des Baux de Provence dont il est sans aucun doute l’un des sites les plus remarquables. Les premières pages du livre d’Estoublon ont été écrites au Moyen-Âge. A cette époque, la propriété baptisée Le Grand Mas dépendait de la Seigneurie du Mont Paon, le château et les fermes étant pour leur part sous la domination de la famille des Comtes des Baux. En 1426, à la mort de la Comtesse Alix, la reine Yolande d’Aragon, veuve de Louis  II de Provence, décide d’assiéger la Cité. Les Baux, terre indépendante depuis plus de cinq siècles, symbole orgueilleux de la Provence féodale libre, ont résisté pendant plus de quatre mois avant de capituler. Tout l’héritage baussenc, notamment les propriétés de Mont Paon, est annexé au Comté de Provence comme terre adjacente.
Soixante ans plus tard, le 31 août 1489, le Grand Mas est acheté par Barthélemy Grille, dit Simon de Grille, descendant de très riches négociants d’origine génoise, lui-même trois fois consul arlésien. Bientôt, la petite seigneurie allait vivre la période la plus sanglante de son histoire. En 1561, les bâtiments sont brûlés par les troupes protestantes lors de la prise des Baux. Le domaine et le château de Mont Paon deviennent alors le repaire de la bande d’un homme redoutable l’Aventurier Saint Roman. Ce repaire ne fut réduit qu’en 1595, après un siège en règle. Les habitants des Baux décidèrent ensuite de détruire totalement la forteresse.
Ainsi la reconstruction du Grand Mas est achevée à la fin du XVIIe siècle comme en témoignent l’architecture actuelle de la façade et l’organisation de la demeure principale. Quelques années plus tard, c’est en souvenir du fief d’Estoublon dans les Basses Alpes (Haute Provence), vendue par la famille de Grille au XVIIIe siècle, que le château de Mont Paon reçoit le titre de « château d’Estoublon ». En 1900, le Grand Mas, devenu château d’Estoublon, est cédé à un antiquaire parisien qui s’en sépare quelques années plus tard après l’avoir vidé de ses meubles et de ses boiseries. Le nouvel acquéreur, un berger, dit-on, ne s’éternise pas sur le domaine, le jugeant trop vaste pour son usage personnel. En 1932, il le cède à la Famille Lombrage qui s’est attachée à restructurer les oliveraies, laminées par le gel de 1956.
En décembre 1998, au moment de l’acquisition du château d’Estoublon par la famille Schneider, Estoublon écrit une nouvelle page de son histoire. Le domaine se tourne vers d’autres horizons avec la mise en oeuvre d’un protocole de conduite des cultures viticoles et oléicoles en agriculture biologique, un plan de restructuration du vignoble, en collaboration avec le vigneron Eloi Dürrbach, la rénovation des chais et notamment l’acquisition de tonneaux de vinification en chêne. La gestion du domaine a été confiée à Valérie, troisième et dernier enfant de Ernest Schneider, et à son mari, Rémy Reboul.