Molto antiche sono le origini di Valmontone, come dimostrano i ritrovamenti di iscrizione del III secolo a. C. Il paese ha senz'altro avuto un'importanza storica per la sua ottima posizione strategica e le sue fortificazioni nonché per essere stato centro nevralgico di comunicazione e sede di due stazioni di cambio dei cavalli.

Fu tra le prime città convertitesi al cristianesimo, come dimostrano i resti delle catacombe di Sant'Ilario. Come tutti i paesi del Lazio, ha visto nel corso della sua storia un avvicendarsi di molti signori: Canonici della Basilica del Laterano, Conti, Sforza, Barberini e Pamphili, famiglia che si unì ai Doria.

Nel 1843 fu elevata a rango di città da Papa Gregorio XVI. Durante la II guerra mondiale il territorio fu teatro di terribili scontri tra unità americane e reparti tedeschi in ritirata. Grazie alla sua vicinanza con Roma, a cui è collegata dall'autostrada A1, ha visto negli ultimi tempi un enorme sviluppo economico-commerciale.