La construction d'un château d'eau est liée à la décision, prise en 1910, d'installer un régiment de cavalerie à l'emplacement de l'ancien séminaire. Le réservoir aurait l'avantage de fournir en eau potable non seulement les militaires mais également l'ensemble de la population et, en outre, une usine de production électrique y serait associée. Dans cette double perspective, en novembre 1912, la municipalité accorde une concession à la Société luçonnaise d'eau et d'électricité, dirigée par l'ingénieur René Guinaudeau ; en novembre 1913, le Ministère de la Guerre et la Ville signent une convention, concernant l'approvisionnement en eau de la caserne. Après une tentative infructueuse dans l'enclos des Ursulines, le choix définitif du terrain est arrêté fin 1912. L'ambitieux projet de construction est alors mis en œuvre, à la demande de la Société luçonnaise d'eau et d'électricité, par l'architecte luçonnais d'origine nantaise J. Bardin, qui signe les plans en janvier 1913. Pour cette réalisation d'envergure en béton armé, Bardin collabore avec l'ingénieur nantais Guillemet, dépositaire du brevet du système Hennebique. Les travaux avancent à un rythme soutenu et l'édifice est achevé lors de l'arrivée du régiment de Dragons, en avril 1914. Désaffecté en 1961, le château d'eau n'est plus entretenu et sa démolition est envisagée en 1991. Il sera sauvé l'année suivante, par un classement d'office au titre des Monuments historiques.