Sur la rive droite de l'Allier, la forteresse occupe depuis toujours un site stratégique au carrefour des routes reliant Clermont-Ferrand à Autun, et Lyon à Bourges.
De plan ovale, flanqué de tours cylindriques avec une plus élevée que les autres pour surveiller les alentours, Billy est, dès le 13e siècle, une enclave des sires de Bourbon.
En 1358, Isabeau de Valois, veuve du duc Pierre Ier de Bourbon, le donne à son fils Louis II, en échange du château de Murat : commence alors une restauration complète.
On remanie le châtelet d'entrée, que l'on flanque d'un chemin de ronde et de mâchicoulis, et l'on ajoute au donjon la haute tour hexagonale.
En 1527, le château est réuni à la Couronne. Au 18e siècle, il appartient aux Montmorency qui le vendent en 1772 au comte d'Arfeuilles, puis, la commune rachète la forteresse en 1963 et l'ouvre au public.
On trouve en 1569 la description de Billy d'un certain Nicolas de Nicolaÿ :
« ... sur la sommité du coteau, y a un grand et fort château fait en forme ronde, bien fossoyé et ceint de murailles et 10 tours rondes. Et au dedans et plus haut lieu dudit enclos qui sert de basse-cour, est le fort donjon pour la demeure du prince... »
En tous cas, à cette date, Billy est déjà en ruine...