Il paese sorse probabilmente su un centro fortificato dei capenati, divenuto in seguito colonia romana, posto lungo un asse viario di collegamento tra la via Flaminia e la Tiberina: la Campana vetus. Castelnuovo fu uno dei più antichi castelli della campagna romana, ricordato per la prima volta nel 1074 quale possedimento dei Monaci di S. Paolo. Il nome di Castrum Novum, indica la presenza di un centro fortificato più antico compreso nella diocesi di Porto (da cui il nome) che alcuni studiosi ritengono di poter identificare nell'insediamento altomedievale di Belmonte, situato a poca distanza.
Dal XIII al XVI sec. il feudo, con alterne vicende, divenne stabile dominio della potente famiglia romana dei Colonna, sino al 1581 quando passò sotto la giurisdizione della Camera Apostolica Vaticana.