Sito sulla via Casilina all'altezza del numero civico 1390, il casale, impropriamente definito 'castello' sorge su un insediamento più antico di epoca romana, forse una villa, ritenuta da alcuni (ma senza documenti certi) come appartenente - insieme alla tenuta circostante - a Fabio Cilone, intimo amico dell'imperatore Settimio Severo e istitutore dei suoi figli Caracalla e Geta, Console e Prefetto di Roma dal quale avrebbe preso il nome il toponimo di Grotta Celoni (anticamente detta Cryptae Cellorum poi Cellonis indi Cilonis). Questa congettura nasce da un'ipotesi scritta dal Nibby nella prima metà del XIX secolo e accolta poi, senza alcuna verifica, come verità storica. 
Nel 1500, la proprietà viene accertata alla famiglia romana dei Capranica. Nel 1562 la tenuta e l'intero casale venne venduto a Cristoforo membro di spicco della famiglia Cenci del ramo di Arenula, il cui figlio Francesco Cenci incorporò nella tenuta tre altri fondi vicini: le pediche di San Matteo, delle Forme e del Torraccio. Nel giro di appena otto anni (1562-1600) Francesco Cenci riuscì ad inglobare all'originario e modesto casale medievale un tale numero di proprietà, che il latifondo si estese dai 258,5 rubbia iniziali a 925 rubbia nel 1600, equivalenti ad oltre 1700 ettari. Costretto a fuggire da Roma per evitare una condanna, Francesco si rifugiò a Petrella Salto, presso la tenuta della famiglia Colonna (patroni dei Cenci), dove venne assassinato. Del complotto vennero accusati i figli di Francesco e tutti i familiari: Beatrice, la figlia, la moglie di secondo letto Lucrezia, i figli Giacomo e Bernardo, il castellano Olimpio Calvetti ed il maniscalco Marzio da Fioran, detto 'il Catalano'.
Con la morte di Ippolito Aldobrandini, nel 1638, si estinse il ramo principale della dinastia Aldobrandini e tutte le ricchezze passarono all'unica erede rimasta, Olimpia juniore (1623-1682), principessa di Rossano, figlia del fratello Giovanni Giorgio. La giovane Olimpia sposò in prime nozze Paolo Borghese (1624-1646), nipote del pontefice Paolo V, ma rimase vedova giovanissima e nel 1647 contrasse un secondo matrimonio con Camillo Pamphili (1622-1666). Il 20 febbraio 1683 Giambattista Borghese prese possesso di Torrenova.
Il 29 marzo 1923 Pio Migliorelli acquistò il castello e parco circostante, mentre la tenuta fu suddivisa e venduta separatamente, passando per diversi proprietari fino alla lottizzazione degli anni 1950-1952. Nell'immediato dopoguerra un'ala del castello (quella che da su via Casilina) fu adibita ad aula scolastica, mentre le vecchie scuderie e stalle si trasformarono in botteghe e le ali più interne (quelle che guardano la tenuta) divennero abitazioni private.
Oggi Tor Vergata è un quartiere in continuo sviluppo dell'Hinterland romano, tra la via Casilina e la Via Tuscolana, il verde e gli spazi pubblici non mancano.
L'università, la metropolitana 'C' con le fermate di 'Torre Angela' e 'Torrenova', il policlinico, la ASL, il Centro Commerciale, rendono il quartiere comodo e fruibile.
Via della Tenuta di Torrenova e Via di Tor Vergata sono le vie più frequentate, la parrocchia, la polisportiva Atletico Torrenova 1986 e le numerose palestre i posti d'incontro e socializzazione.
Teatro del Giubileo del 2000 e di altri eventi con molte persone hanno provato che il quartiere può sostenere grandi afflussi.