Vaemla mõis (saksa k Waimel) asutati arvatavasti 16. sajandi lõpul. 19. sajandi alguspoolel kuulus mõis von Gernetitele. 20. sajandi algul oli mõis von der Pahlenite aadliperekonna omanduses. Viimane 1919. aasta võõrandamise eelne omanik oli mõisal Gustav von der Pahlen.

Katusekorrusega kivist peahoone püstitati mõisa arvatavasti 18. sajandi lõpul. Suur hulk kõrvalhooneid paiknes nii ümber peahoone esise auringi kui ka peahoonest lääne ja lõuna pool. 200 meetri jagu mõisast idas maantee ääres asus tuulik (hävinud).

Praeguseks on peahoonest järel vaid vormitu rusuhunnik. Ka kõrvalhoonete enamik on hävinud; vaid tall-tõllakuurist on alles enamik müüre koos viiluotsi kaunistavate poolkaarsete aknaavadega.

Mõisasüdamest on peamiselt alles vaid park, mida on viimastel aastakümnetel hooldatud. Alles on ka mõisasüdamest 300 meetri jagu edelas paiknev villaveski (koos ajaloolise sisseseadega).

Ajaloolise jaotuse järgi Läänemaale Käina kihelkonda kuulunud mõis jääb kaasajal Hiiumaale Käina valla territooriumile.