Iki XVIII a. pr. Antazavė įėjo į Dusetų dvaro valdų sudėtį, kurių savininkais buvo Radvilos, Rudaminai, Piotrovskiai, Tyzenhauzai. 1686 m. Tyzanhauzai Dusetų dvarą su Antazavės palivarku pardavė Jonui Andriui Pliateriui ir jo žmonai Liudvikai Marijai Pliaterienei. 1729 m. Antazavės palivarkas, jau kaip atskira valda, atiteko Aleksandrui Konstantinui Pliateriui. Manytina, jog jis ir buvo Antazavės rezidencinio dvaro įkūrėjas. Apie 1762 m. dvarą paveldėjo Emerencija Liudvika Pliaterytė, kuri dvarą valdė su savo vyru Jonu Liudviku Pliateriu. Nuo 1783 m. dvaras priklausė Liudvikui Pliateriui ir jo žmonai Kunigundai Valavičaitei Pliaterienei. Ji 1790 m. pasirašė sutartį su architektu Antanu Naglovskiu, kuris per keturis metus įsipareigojo pastatyti dabartinius mūrinius dvaro rūmus, dvi oficinas, bažnyčią, kleboniją, špitolę, užeigos namus ir miestelį. Kunigundos Pliaterienės rūpesčiu taip pat nutiestas kelias nuo dvaro iki bažnyčios, įkurtas parkas. Po 1808 m. dvaras perėjo sūnui Kasparui Pliateriui ir jo žmonai Bogumilai Vereščinskaitei. Jos rūpesčiu 1838-1839 m. pastatyti iki šių dienų išlikę svirnas, tvartas, klojimas. 1840 m. turtą paveldėjo Marija ir Liudvika Pliaterytės, kurį jos pasidalino tik 1853 m. Antazavės dvaras perėjo Liudvikai Pliaterytei ir jos vyrui Pranciškui Ledochovskiui, 1896 m. dukrai Bogumilai Elžbietai Ropienei. Paskutinė dvaro savininkė - Elžbieta Pranciška Ropaitė. Po II pasaulinio karo rūmuose veikė ambulatorija, o po 1949 m. rūmų rekonstrukcijos įkurti vaikų globos namai. 1961 m. dvaro rūmuose įrengta internatinė mokykla.
2012 m. parengti ir pradėti įgyvendinti rūmų stogo ir fasadų tvarkybos darbų bei rūmų kapitalinio remonto projektai. Dabar dvare įsikūręs tradicinių Zarasų krašto amatų centras.