Rouen, l'antique Rotomagus, fut dotée d'une enceinte urbaine dès la fin du IIIe siècle apr. J.-C. Les ducs de Normandie firent de la vieille cité dévastée par les Vikings l'une de leurs capitales et y dressèrent sans doute très tôt (peu après 911) un château au sens médiéval du terme (résidence seigneuriale fortifiée). Lorsque Philippe Auguste la conquit en 1204, il rasa le palais ducal et les murailles et érigea une nouvelle forteresse au nord-ouest de la ville pour mieux la contrôler. Une fois la fidélité rouennaise assurée, le pouvoir parisien donna l'autorisation de reconstruire les remparts (milieu XIIIe siècle). Ils furent encore modifiés et agrandis durant la guerre de Cent Ans, mais il n'en demeure plus rien aujourd'hui.

Le château du Bouvreuil, bâti donc par Philippe Auguste, avait un plan pentagonal et était cantonné de plusieurs flanquements circulaires ou hémicylindriques. Il possédait, selon un plan du XVIIe siècle, une entrée philippienne classique percée entre deux tours. Le donjon, comme à Dourdan, était à cheval sur l'enceinte, possédait son fossé pavé propre et était donc isolé du reste de la place. Il a seul traversé le temps.

Très restauré au XIXe siècle, il apporte néanmoins d'importantes informations sur les grands donjons philippiens tous dérivés de celui du Louvre. Il se rattache en cela à Dourdan déjà évoqué, Montlhéry, Vernon (tour des Archives), Chinon (tour du Coudray), Gisors (tour du Prisonnier), Issoudun (tour Blanche), Falaise (tour Talbot), Lillebonne, Verneuil-sur-Avre (tour Grise), et Villeneuve-sur-Yonne pour les seuls édifices encore subsistants. Il est construit en bel appareil régulier, possède une base talutée pleine et trois ressauts et est pratiquement aveugle. Son diamètre atteint 14,80 mètres avec des murailles épaisses de 4 mètres. L'édifice possède deux ouvertures opposées en rez-de-chaussée selon l'usage des ingénieurs du roi Philippe. L'une ouvrait sur la place, l'autre sur la campagne. Des cadres de maçonneries étaient destinés à recevoir les tabliers de ponts mobiles actionnés par des treuils. La porte sud reçut un pont-levis à flèche sans doute après la première moitié du XIVe siècle.

On découvre en pénétrant à l'intérieur une salle avec cheminée, puits et latrines, dotée d'une belle voûte d'ogives à six nervures. Un escalier à vis éclairé par des fentes verticales emmène vers le premier niveau actuellement planchéié, mais autrefois également doté d'une voûte d'ogives si nous en croyons les relevés de Viollet le Duc. Le dernier étage était probablement sous combles et hourdé. Il ne faut toutefois pas se fier à la couverture actuelle, fruit d'une restauration du XIXe siècle. Nous rappelons que les plus anciens hourds de France sont visibles au château de Laval. A noter que le Donjon fut transformé en dépôt de munition durant la Seconde Guerre Mondiale et que les Allemands coulèrent une énorme dalle de béton armé au sommet de la tour, toujours visible sous la toiture.

La tour abrite aujourd'hui un intéressant et riche musée consacré au passé médiéval militaire de Rouen. On y trouve notamment plusieurs bombardes et des maquettes représentant la ville au XVe siècle.