La découverte de pointes de flèches, grattoirs en pierre polie, armes en silex et des vestiges Gallo-romains, révèle les traces d’une occupation humaine dès la préhistoire.
Dès le IXème siècle, dans un inventaire de l’Abbaye de Saint-Germain-des-Près, apparaît le nom d’Épinay, qui vient du latin Spinetum : lieu planté d’épines, notamment de buissons d’aupébines. Les habitants d’Épinay-sur-Orge s’appellent ainsi les Spinoliens.
En 810, au temps de Charlemagne, Épinay-sur-Orge regroupait ses 246 habitants en 43 maisons, ramassées autour d’une église, mais incendies et guerres ont effacé toute trace de cet état ancien.
Plus tard, au Moyen-Age, les plans terriers attestent la présence de manoirs, de possessions seigneuriales et de moulins, au Breuil, un des plus anciens quartiers, et à Petit-Vaux.
Au XIIe siècle, Épinay-sur-Orge dépend toujours de l’Abbaye de Saint-Germain-des-Prés et le domaine s’agrandit encore de la Seigneurie du Breuil, où sont construits la ferme de la Grange, le moulin et l’Hôtel du Breuil.
Les colonnes du Chœur de l’église Saint-Leu Saint Gilles et le clocher datent de cette époque.
Au XVe siècle, l’Abbaye abandonne une partie du Temporel de la Seigneurie d’Épinay-sur-Orge, au profit de Barnabé Brisson, avocat général au Parlement de Paris, sous Henri III. Il devenait ainsi, comme en témoigne la coutume de Paris de l’an 1480, premier seigneur d’Épinay-sur-Orge et de ses 411 habitants.
Au fil des siècles, le territoire d’Épinay-sur-Orge se compose de groupements de hameaux agricoles où la culture de la vigne occupe une place importante. En effet, en 811 la production du vin était supérieure à 1000 litres par habitant, et augmente jusqu’en 1788 où elle atteint 1340 litres.
La première des grandes transformations que connaît Épinay fut la construction du chemin de fer de Paris à Orléans, ouvert en mai 1843 : “Les nouvelles de Paris arrivaient dans la journée”. Le chemin de fer fut à l’origine du développement de la ville.
En 1863, le département de la Seine achète les 107 hectares de l’ancien domaine de la Gilquinière rebaptisé “Vaucluse” à cause de ses cascades, et y fait construire en 1865 un asile ouvert en 1869, pour 1000 malades. Épinay comptait alors 587 habitants…
En 1866, la duchesse de Carafa de Noja achète le château construit par Henri Cochin, conseiller au Parlement de Paris, ainsi que toutes les terres attenantes – 117 hectares, sur 393 – qu’elle fit clore de murs.
La mort de la Duchesse Carafa de Noja en mars 1923 permit non seulement de lier avec la Lyonnaise des eaux le premier contrat d’adduction d’eau de la ville, mais aussi d’ouvrir cette vaste propriété à l’urbanisme après son achat par la municipalité en 1927… Obligation fut faite aux lotisseurs de maintenir en l’état la splendide esplanade devenu le fleuron de la ville.
Tandis que l’urbanisation se fait au coup par coup entre les deux gares, elle s’étend en “greffe” le long de l’épine dorsale de la ville que constitue la grande rue avec toute une série de lotissements : Les castors, la Terrasse (1954-55) Les Bas-Follets, Les Morelles (1958), Le Mauregard (1960), L’Orme Quesneau (1967), Les Hauts-Graviers (1980), Le Week-end (1984), les Templiers (1990).
Avec ces lotissements arrivent aussi l’assainissement, les rues et les trottoirs plantés d’arbres.