Varangu mõis (saksa k Warrang) rajati 17. sajandi lõpul, eraldades ta naabruses asuvast Liigvalla mõisast.

18. sajandi lõpul kuulus mõis von Krusensternidele. Nende poolt püstitati 1800. aasta paiku Varangule Eesti üks esinduslikumaid varaklassitsistlikke mõisahooneid. Hoonet iseloomustavad ümarad fassaadinurgad, selle keskosa kaunistab neli pilastrit. Paarispilastritega kaunistatud ümarnurkades asuvad teisel korrusel sepisrõdud, portaali (tegelikult kogu hoone välisseinu) kaunistab stiilne stukkdekoor. Hoonele on iseloomulik ümmarguste nurkadega saal, mille nurkades paiknenud uksed on meisterliku tisleritööna valmistatud kaarjatena. Hoone arhitektiks peetakse Tartu barokse raekoja arhitekti J.B. Waltherit.

Peahoone esist väljakut ääristavad üksteisega väliskujus sarnased ait ja tall-tõllakuur, mis on mõisa peahoonega samaaegsed. Nende fassaadide keskosa ehivad neli klassitsistlikku pilastrit, mis vahelduvad kaaravadega.

Hiljem sai Varangust Liigvalla kõrvalmõis, kuuludes 20. sajandi algul von Schillingitele. 1919. asta võõrandamise järgselt oli hoones kool ja hiljem ka metskond. 1970-80tel aastatel seisis hoone tühjalt ning muutus katkise katuse tõttu pooleldi varemeiks; sisse kukkus enamik peakorruse lagedest ja hävis hulk stiilseid interjööre. 1990te aastate lõpul siirdus mõis eravaldusse ning seda on osaliselt restaureeritud (uued katused, uued aknad jne).

Peahoone läheduses asub ka ühekorruseline arhailine puidust valitsejamaja, arvatavasti 18. sajandist. Pärimuste kohaselt on valitsejamaja Varangule toodud naabruses asunud Ao mõisast, kus ta oli peahooneks.

Ajaloolise jaotuse järgi Järvamaale Koeru kihelkonda kuulunud mõis jääb kaasajal Lääne-Virumaale Väike-Maarja valla territooriumile.