В 1705 году Джон Черчилл, первый герцог Мальборо, выбрал Вэнброу для того, чтобы тот спроектировал дворец в Вудстоке, Оксфордшир, ставший подарком нации этому герою множества военных кампаний.
Дворец Бленхейм, названный в честь наиболее памятной победы Черчилла, стал архитектурным шедевром времен правления королевы Анны. И вновь Хоксмур оказался для Вэнброу жизненно необходим: Бленхейм (1705-1716 гг.) является их совместным творением. Вероятно, все его элементы спроектированы Хоксмуром, но автором общего плана, без сомнения, является Ваибру, а огромный эффект создается благодаря тому, что этот солдат-архитектор буквально боготворил героя. Герцог одобрил планы, однако с ним не согласилась герцогиня. После имели место проблемы со стоимостью и оплатой, и герцогиня уволила Вэнброу. В композиционном отношении Бленхеймский замок преемственно связан с Версалем, и отличается необычным сочетанием самых разнообразных стилей. План главного здания в Бленхейме отличается четкостью; палладиевский «квадрат» в центре окружен с трех сторон традиционными французскими П-образными «квадратами», замыкающие полукруг двора низкие крылья представляют собой наследие Палладио, Мансара и Рена. План ясно прочитывается в самом строении — что характерио для этого архитектopa. К центральному флигелю присоединены по сторонам два квадратных в плане корпуса с находящимися внутри квадратными же дворами. Главный двор суживается по направлению к центральному входу в здание, решенному в виде портика.
Проигрывая в отношении компактности композиции, замок Бленхейм выигрывает в отношении фасадно-декоративном: достигается живописная группировка архитектурных масс и органическое включение здания в окружающий ландшафт. Вэнброу, используя античные, итальянские и французские мотивы, создает мощную сценическую композицию на основе контраста объемов и сочетания различных элементов; центральный павильон, угловые павильоны, крылья и колоннада образуют единое целое.