В начале XVII века Авчурино принадлежало воеводам Яковлевым, а к концу этого столетия стало собственностью стольника Ф.А. Хитрово. С 1716 года усадьба перешла к генерал-прокурору Сената графу П.И. Ягужинскому, а с 1736 года, к мужу его дочери, князю С.В. Гагарину, который позже управлял тульскими имениями Богородицк и Бобрики, принадлежащими сыну Екатерины II и графа Г.Г. Орлова, графу А.Г. Бобринскому. До 1792 года усадьба оставалась в руках их наследников. Затем, до 1818 года, имение принадлежало статскому советнику Д.М. Полторацкому, который организовал там образцовое сельское хозяйство. До 1842 года им владела его вдова А.П. Полторацкая (урождённая Хлебникова), а до 1861 года, их сын, известный библиофил С.Д. Полторацкий, который значительно расширил библиотеку своего деда П.К. Хлебникова. Последними владельцами усадьбы до 1917 года были помещики М.Ф. и О.Н. Гончаровы.

Сергей Дмитриевич Полторацкий был настолько увлечён книгами, что решил построить готический дом-библиотеку для своего быстро растущего собрания. К тому времени главный дом середины XVIII века уже обветшал, и семья переехала в новое здание, большая часть которого была заполнена высокими книжными шкафами. Впоследствии богатая коллекция книг была передана Румянцевскому музею.

«Готический дом», построенный в 1840-х и 1850-х годах, до сих пор является главной достопримечательностью Авчурино. Его двухэтажное каменное здание, со временем обросшее деревянными пристройками, было очищено от поздних добавлений при Гончаровых, которые капитально отремонтировали его в 1913 году.

Четырёхэтажная гранёная башня, расположенная в парковой части дома, служила смотровой площадкой для владельцев. Она придаёт зданию завершённость и замковый вид. Сквозь выбитые окна виден металлический каркас винтовой лестницы с крупными завитками, ведущей на верхний ярус, где после 1917 года находилась обсерватория. В своё время для Полторацких в Авчурине работал столичный архитектор В.П. Стасов. По его проекту зодчий Л. Пелли в 1818 году построил рядом с домом ампирную беседку.

Сегодня от великолепного павильона остался лишь портик с как будто подвешенными колоннами, что придаёт ему вид печального курьёза. Старую Никольскую церковь 1716 года, перестроенную Стасовым в 1820 и 1833 годах, также не пощадило время. Её разрушенные руины скрыты в густых зарослях деревьев слева от дома.

Кроме того, в усадьбе сохранились несколько хозяйственных построек; заросший пейзажный парк конца XVIII, первой половины XIX века, преимущественно липовый, с прудом; дубовый проспект длиной около 2 км, переходящий через Красный мост, построенный в 1823 году.

В усадьбе бывали Н.М. Карамзин, в 1816 году её посетил император Александр I, а в 1837 году, будущий император Александр II вместе со своим воспитателем, поэтом В.А. Жуковским.

По описи 1840-х годов в усадьбе насчитывалось более 50 построек и сооружений, включая оранжереи, конный манеж, парковые павильоны, мост и огромный погреб. В настоящее время сохранившиеся здания находятся в аварийном состоянии.