Los orígenes de El Vellón se remontan a la época de dominio de los árabes.

Los primeros indicios históricos de su fundación nos remiten a los restos de la Atalaya, torre defensiva, que data del siglo IX y a unos escritos medievales en los que se hace mención pro primera vez al municipio.

El municipio de El Vellón estaba antiguamente vinculado a Talamanca. Su nombre, se cree que procede de una de las actividades mas comunes desarrollada durante la Edad Media, la creación de secaderos del vellón de la lana de las ovejas tras ser esquiladas por los pastores. Durante este periodo, El Vellón debió ser un barrio especializado en el tratamiento de la lana y el tejido. Sin embargo, algunos historiadores se declinan hacia las hipótesis de que el topónomo proviene de las monedas que por aquella época circulaban por la Villa.

Durante el S.XVI el municipio se configura como Villa y se independiza, desarrollando como actividades principales la ganadería y la agricultura de secano,  completándolas con la caza, pesca, recolección de madera y frutos silvestres, además de la extracción de yeso blando y cal.

En los siguientes siglos, destacan las obras de infraestructura llevadas a cabo por el Canal de Isabel II durante el S.XIX.

Durante el S.XX la agricultura y la ganadería van dejando paso a la construcción como actividad principal.

La década de los 60 se caracteriza por un descenso de población que emigran hacia Madrid, convirtiéndose El Vellón en un municipio de segunda residencia para los madrileños.