Le prime testimonianze di presenza umana nella zona risalgono al neolitico, epoca alla quale appartengono tracce di un centro palafitticolo rinvenute alla fine del XIX secolo nelle paludi nei pressi dei laghi. All'età della pietra e del bronzo risalgono alcune asce ed numerose coppelle utilizzate dai druidi celti per cerimonie sacrificali.

 

Al 595 a.C. si fa risalire la formazione di un centro abitato per opera di Belloveso, un condottiero celtico. In epoca romana la cittadina risulta al confine con il fra l'ager taurinensis e il regno dei Cozii di Cozio quindi è la sede adatta per riscuotere la quadragesima galliarum, il dazio sulle merci provenienti dalle Gallie. Sempre nel periodo romano (312) Avigliana assiste al passaggio delle legioni di Costantino I provenienti dalle Gallie ed allo scontro con quelle di Massenzio nella piana di Rivoli.

 

Al 574 risalgono le prime opere di fortificazione sul monte Pezzulano sul quale sorge tuttora il castello eretto per opera di Clefi, re dei Longobardi. Secondo alcune fonti lo scontro del 750 fra le truppe di Pipino il Breve, re dei Franchi, e Astolfo, re dei Longobardi, avviene nei pressi della città.

 

Negli anni successivi la storia di Avigliana dipende strettamente dalle vicende dell'Abbazia di Novalesa fondata dai monaci benedettini che costruiscono nel paese un ospedale destinato ai pellegrini provenienti dalla Francia dopo l'attraversamento delle Alpi. L'arrivo dei Saraceni porta alla distruzione durante le loro incursioni cominciate nell'VIII secolo di numerose opere benedettine. Le scorribande continuano fino alla metà del X secolo quando, raggiunto il culmine con la cattura dell'abate di Cluny al Colle del Gran San Bernardo, Arduino il Glabrione riceve l'incarico di allontanare i Saraceni. Sconfitti i nemici, si deve affrontare la ricostruzione della Val di Susa e del castello di Avigliana.

 

Una notevole importanza per il paese la riveste la figura della marchesa Adelaide, moglie di Oddone, conte di Moriana e capostipite dei Savoia. A lei si deve la costruzione nella metà dell'XI secolo del cosiddetto Borgo Nuovo nato per unire il castello con il preesistente Borgo Vecchio posto più in basso. Nel 1136 nasce il Beato Umberto, mentre nel 1139 il castello può annoverare tra i suoi ospiti Amedeo III di Savoia il quale contribuisce alla sua fortificazione. La città di Avigliana non diviene feudo in quanto considerata proprietà diretta dei conti.

 

Nel 1187 Enrico VI cinge d'assedio Avigliana e la conquista provocando gravi danni sia al castello che alla città, ma dopo breve tempo muoiono sia Federico Barbarossa, padre di Enrico VI, sia Umberto III, contendenti al trono. Tommaso I, successore di Umberto III, approfitta della nuova politica di Enrico VI per riconciliarsi con l'impero e ottenere i propri diritti su Avigliana per poi ricostruire il castello.

 

Avigliana nel 1350 viene dichiarata piazza franca da Amedeo VI detto il Conte Verde che inoltre esegue lavori di fortificazione del castello e delle sue mura, nel 1360 nasce da Amedeo VI e Bona di Borbone Amedeo VII detto il Conte Rosso che ripercorrerà le orme del padre divenendo una delle principali personalità di casa Savoia.

 

Il castello diviene prigione di Filippo II di Savoia-Acaia il 4 ottobre 1367 per ordine di Amedeo VI in seguito alle accuse di tradimento. Poco dopo arriva unanime la condanna a morte che viene eseguita il 21 novembre successivo facendolo annegare nelle gelide acque invernali dei laghi adiacenti. Una leggenda popolare narra che lo spirito di Filippo II vaghi ancora sulle acque dei laghi e sulle sue rive.

 

Nel 1462 Antoine de Lonhy, pittore di scuola borgognona, risulta residente a Avigliana dopo essere stato attivo a Tolosa e in Catalogna. Il Lohny è autore di numerose opere a Novalesa e nel Ducato di Savoia guidato da Amedeo IX.

 

Un altro assedio affligge il castello nel 1536, per opera del maresciallo francese Montmorency e le sue mura poco possono contro le cannonate. L'intera guarnigione costituita da 500 fanti viene uccisa mentre il suo comandante cerca di trattare la resa; egli stesso verrà impiccato poco dopo.

 

Ancora un attacco dei francesi il 17 agosto 1630 al quale si oppone una guarnigione di 500 uomini comandata dal colonnello Emanuelli; la città è però già stata messa in ginocchio dalla peste e l'esercito piemontese è impegnato nella difesa di Torino e Savigliano e arriva la resa il 27 agosto.

 

Nel 1659, dopo esser sempre stata considerata diretta dipendenza dei conti, Avigliana diventa un feudo assegnato a Carlo Emanuele Provana di Beinette, intanto la guerra contro i francesi continua con qualche breve tregua e il 28 maggio 1690 il generale Catinat bombarda il castello lasciando quanto è ancora visibile oggi.

 

Nel 1702 il feudo cambia assegnatario passando nelle mani dei Carron di San Tommaso e continuano razzie e distruzioni: opera dei francesi, che si stanno preparando all'assedio di Torino, nel 1706, e delle truppe del principe Eugenio all'inseguimento dei francesi in fuga, il 19 settembre 1707.

 

Altre visite importanti sono: il 25 ottobre 1773 quella della regina Maria Teresa di Savoia, in viaggio verso la Francia per sposare il conte d'Artois, futuro Carlo X, e nel 1859 quella delle truppe inviate da Napoleone III in aiuto dei Piemontesi contro l'Austria.

 

Alfred Nobel, inventore della dinamite, costruì uno dei più grandi stabilimenti di produzione di dinamite in Italia ad Avigliana.