South Wales Fire and Rescue sa att besättningen tog itu med branden hela natten på den tidigare White Hart Pub på Newbridge Road, Pontllanfraith.
De kallades till lokalerna i Sirhowy Valley byn vid ca 19:30 GMT på lördag.
Brandmän var tillbaka på platsen på söndagen och kollade efter hotspots efter att ha släckt lågorna.
En gemensam utredning med polisen pågår nu för att fastställa hur branden startades och vem som var ansvarig.
En brand på en disused pub i Caerfilly county sattes medvetet, brandmän har sagt.