Når det gjelder hans forhold til Norge var dette i første omgang av privat karakter; han giftet seg med Caspara Møller fra Christiania i 1846. I forbindelse med et familiebesøk i byen fikk han seg forelagt utkastene som var kommet inn til ombyggingen av Vår Frelsers kirke - nå Oslo domkirke. Han falt ikke for noen av forslagene, selv om han roste Christian H. Groschs utkast. Det endte med at Chateauneuf leverte et eget utkast og domkirken ble bygget om etter dette. Heinrich Ernst Schirmer ble ansatt som byggeleder og Chateauneuf skrev kontrakt hvor han forpliktet seg til å sette arbeidet i gang og komme til byen minst en gang.