Das Schloss Merlsheim ist ein umgräftetes Herrenhaus, das um 1610 als zweiflügeliger Bau errichtet wurde. Den Kern der Anlage bildet eine um 1420 unter Sievert von Oeynhausen errichtete Burg, von der heute noch im Keller des Südflügels Reste erhalten sind. Von 1665 bis 1667 wurde Schloss Merlsheim unter dem Paderborner Domherren Kasper Philipp von Ketteler erneut umgebaut und erweitert. Dabei wurde unter anderem der Ostflügel angefügt und das sogenannte Toskanische Tor erbaut. Im Laufe der Zeit wechselte die Schlossanlage mehrfach den Eigentürmer, bis sie im Jahr 1920 in den Besitz der Familie von und zur Mühlen gelangte. Bis heute ist Schloss Merlsheim in Privatbesitz und wird land- und forstwirtschaftlich genutzt.

Das Gebäude ist ein verputzter Bruchsteinbau mit Eckquaderung und mehrgeschossigen Ziergiebeln. Das sogenannte toskanische Tor besteht aus einem rustizierten Zugbrückenrahmen und einen Sprenggiebel mit Wappen. Neben dem Schloss selbst befinden sich auf dem Gelände weitere Nebengebäude. Dazu zählen der Pferdestall von 1791 und die Ökonomie von 1901. Darüber hinaus ist die barocke Gartenanlage in Teilen erhalten.