Gegenüber dem Generalshaus in rechtem Winkel erstelltes zweiflügeliges Schloss von 1611-1618 mit großem Innenhof und hinten liegendem Parkgelände. Das zweistöckige Gebäude aus verputztem Sandstein trägt ein hohes Satteldach mit Schleppgauben und wird durch reich gestaltete Renaissancegiebel mit Lisenen, Geschossgesimsen und Beschlagwerkornamentik betont. Der parallel zur Straße liegende Giebel an der äußeren Gebäudeecke des Mittelbaus zeigt zudem reiches Fachwerk mit Rautenmotiven in den Gefachen unter den Fenstern sowie im Giebel des Zwerchauses. Im Winkel der beiden Flügel liegt auf der Hofseite ein runder Treppenturm mit gewalmter Haube. An der Außenseite des Ostflügels befindet sich ein weiterer, ebenfalls runder Treppenturm mit gewalmter Haube, dessen Fachwerk - Obergeschoss durch einen dicht gestaffelten Rautenfries geschmückt ist. Der in der Mitte des Nordflügels zur Straße auskragende Halbrundvorbau wurde in jüngster Zeit erneuert. Die bis auf die reichen Giebelseiten weitgehend ungestalteten Fassaden des Schlosses werden durch Eckquaderung gefasst und durch schlichte gekuppelte Rechteckfenster mit Sandsteingewänden gegliedert. Die Portaleinfassungen sind durch Diamantierung und Beschlagwerk in Flachrelief aufwendiger gestaltet. Bekrönt werden sie durch ein profiliertes Abschlussgesims, über dem stilisierte Pyramiden und Beschlagwerkornamentik angebracht sind. Auf dem Gewände des zum Park gelegenen Portals im Ostflügel sind die Buchstaben G.M.V.B.A.G.V.S.1618 zu erkennen. Eine Erklärung hierfür findet sich am linken Portal des Nordflügels durch die Inschrift "Georg Melchior von und zu Buch. Agnes vo Buchenaw geborne vo Schwalbach". An der Nordseite des Nordflügels wurde ein großer vom Vorgängerbau stammender Wappenstein aus dem Jahre 1583 eingemauert. Er zeigt Rollwerkornament, Fruchtgehänge, ein Allianzwappen von Buchenau sowie eine Inschrift. Das Renaissanceschloss von Buchenau ist ein ausgesprochen repräsentatives Anwesen mit zum Teil aufwendigem Fassadenschmuck.

Im Innenhof des Schlosses befindet sich ein reizvolles Brunnengehäuse aus dem 17. Jahrhundert, das sich über einem quadratischen Grundriss erhebt. Vier Pfeiler mit profilierter Basis und abschließenden profilierten Kämpfern tragen eine Platte mit kleinen Giebeln aus Rollwerkornamentik. An zwei Pfeilern finden sich Wappen von Buchenau und von Schwalbach. Der Schacht des ehemaligen Ziehbrunnens ist zugeschüttet. Das Gehäuse dient heute als Blumenrabatte.