Les Timbrieux est mentionné comme manoir dès 1427 dans les Réformations des XVe et XVIe siècles de la paroisse de Guéhenno : en 1427, "Allain de Chesnaye par cause de son hostel d'Estimbrieuc" ; au cours des Montres du XVe siècle, le revenu déclaré de cette terre passe de 10 livres en 1464 à 60 livres en 1477 et à 100 livres en 1481. En 1548, Jean de la Chesnaye est seigneur "Destimbrieux" (Archives de Trégranteur) ; en 1659, la même famille est propriétaire : Olivier de la Chesnaye, seigneur des Timbrieux, s’oppose à Simon de Trigouet, sire de Beaulieu, à propos de prééminences en l'église paroissiale (A. D. Morbihan). À une date inconnue, le domaine passe à la famille Du Bot ; en 1736, Louis Du Bot, seigneur des Timbrieux et de la Tertrée, fait construire le château actuel "dans le caractère de la Renaissance". Le logis porte la date 1735 et la devise des Du Bot : Espoir en Dieu.

Selon Duhem, la chapelle du château daterait du XVIIe siècle. En 1764, Louis-Marie Du Bot-Talhouet, chevalier, comte des Timbrieux et de la Tertrée, est "gouverneur des ville et château de Josselin et du comté de Porhoët, y commandant pour le roi".

Les parties agricoles, dites "métairies sur le cadastre de 1832, datent du XIXe siècle.