El territorio de Navalcarnero apenas ha sido estudiado desde el punto de vista arqueológico, por lo que las noticias anteriores a la Edad Media son muy escasas. Los yacimientos conocidos se relacionan sobre todo con los despoblados medievales de Zarzuela y Tiracentenos, ambos situados en el valle del Guadarrama. Según el COAM, no está demostrado que en el lugar donde se fundó la actual población existiera un asentamiento anterior.
Durante el Siglo XIII, estas tierras quedaron integradas en la Comunidad y Tierra de Segovia, dentro del sexmo de Casarrubios. Se trataba de una zona de frontera jurisdiccional, alejada de la ciudad de Segovia y sometida a continuas tensiones con los señoríos vecinos, especialmente los de Casarrubios y el marquesado de Moya.
Durante el Siglo XIV, la Tierra de Segovia comenzó a perder parte de sus territorios como consecuencia de las donaciones realizadas por la Corona a distintos linajes nobiliarios. El condado de Casarrubios y otras jurisdicciones señoriales fueron consolidando su poder en la zona, lo que debilitó la presencia segoviana en estos territorios meridionales.
Durante el Siglo XV, los conflictos por la posesión de tierras se intensificaron. En 1480, los Reyes Católicos entregaron a Andrés Cabrera y Beatriz de Bobadilla un amplio conjunto de vasallos pertenecientes a los sexmos de Valdemoro y Casarrubios. Entre los lugares afectados se encontraban Tiracentenos y Zarzuela, pueblas medievales hoy desaparecidas situadas en el actual término de Navalcarnero.
A finales del Siglo XV, la ciudad de Segovia decidió fundar una nueva puebla para afianzar su presencia en la zona y frenar el avance de los señoríos vecinos. El emplazamiento elegido fue el paraje de La Perdiguera y Navalcarnero, entre Zarzuela, Villamanta y Perales. En 1499 ya existía población en el lugar y los Reyes Católicos ordenaron a Segovia que nombrase alcaldes y alguacil para la nueva aldea.
Durante el Siglo XVI, Navalcarnero quedó definitivamente configurado como nuevo núcleo de población. Según las Relaciones de Felipe II, la villa fue fundada de nueva planta hacia 1500. Sus primeros años estuvieron marcados por numerosos pleitos y ataques de los señoríos vecinos, que llegaron a destruir casas, la primitiva iglesia y las obras iniciales del Ayuntamiento. A pesar de ello, la población fue reconstruida y protegida por distintas provisiones reales.
En este mismo siglo, Navalcarnero experimentó un rápido crecimiento. En pocos años se levantaron viviendas, se roturaron tierras y se inició la construcción de edificios públicos. La iglesia parroquial de la Asunción comenzó a edificarse hacia 1530, aunque sus obras se prolongaron durante mucho tiempo. La economía se basaba en la agricultura, especialmente en el cultivo de trigo, cebada, vid, olivo y huertas, además de la ganadería ovina.
También durante este siglo tuvo importancia la presencia de la Compañía de Jesús. En 1566 los jesuitas se establecieron en la villa, fundando una casa junto a la iglesia parroquial, que utilizaron como templo propio. Posteriormente crearon estudios de gramática y latín, y durante algunos años Navalcarnero acogió el noviciado procedente de Alcalá. Esta presencia religiosa y docente tuvo una gran influencia en la vida local.
Durante el Siglo XVII, Navalcarnero logró importantes avances en su autonomía. En 1617 se puso fin al largo pleito con el condado de Chinchón, fijándose de forma más estable sus límites. En 1626 se concedió licencia para redimirse de Segovia y en 1628 consiguió su emancipación, recibiendo el título de villa. Esta independencia tuvo un elevado coste económico, ya que la población tuvo que asumir una importante deuda para pagar su exención.
El acontecimiento más destacado de este siglo fue la celebración en Navalcarnero de las velaciones matrimoniales de Felipe IV con Mariana de Austria, el 7 de octubre de 1649. La ceremonia tuvo lugar en el oratorio de la Casa de la Cadena y fue acompañada de celebraciones, festejos y corridas de toros. En recuerdo de este hecho, Felipe IV concedió en 1651 a Navalcarnero el título de Villa Real.
Durante este siglo continuó el crecimiento urbano y se consolidaron algunos de los espacios más representativos de la villa. La plaza de Segovia debió quedar configurada en torno a estos años, al igual que varias casonas y edificios vinculados a familias hidalgas. También se construyeron o documentaron distintas ermitas, como las de San José, San Roque, San Cosme y San Damián, además de hospitales y otros edificios de uso público o religioso.
Durante el Siglo XVIII, Navalcarnero mantuvo su importancia comarcal y continuó siendo una villa de carácter agrario. La economía seguía basada en los cereales, la vid, el olivo, los frutales, la ganadería y algunas actividades artesanales y comerciales. El Catastro de Ensenada y otros recuentos de población permiten conocer mejor la vida social y económica del municipio, que a mediados de siglo contaba con más de 800 vecinos.
En este siglo se mantuvieron los problemas de abastecimiento de agua, una preocupación constante en la historia de Navalcarnero. Se intentó mejorar el caudal de fuentes tradicionales como el Caño Viejo y se promovieron distintos proyectos para construir nuevas fuentes públicas. También se realizaron obras en la iglesia parroquial, el Ayuntamiento, la cárcel, el archivo municipal y otros edificios públicos.
Durante el Siglo XVIII continuó además la influencia de los jesuitas hasta su expulsión en 1767, decretada por Carlos III. Tras su salida, el Colegio de Estudios Superiores continuó su actividad docente con los bienes incautados a la Compañía. También se produjeron tensiones internas por el sistema de elección de cargos municipales, lo que provocó pleitos y enfrentamientos entre distintos grupos de vecinos.
Durante el Siglo XIX, Navalcarnero tuvo un papel destacado en los primeros momentos de la Guerra de la Independencia. Tras los sucesos del 2 de mayo de 1808 en Madrid, desde la villa se enviaron avisos hacia Talavera, Badajoz y Sevilla para comunicar lo ocurrido y promover la defensa frente a las tropas francesas. Durante la ocupación napoleónica se produjeron conflictos internos y acusaciones relacionadas con la actitud de las autoridades locales.
En el plano administrativo, Navalcarnero quedó integrada en la provincia de Madrid y mantuvo su condición de cabeza de partido judicial. A lo largo del siglo creció notablemente su población, pasando de algo más de 3.000 habitantes a mediados de siglo a más de 4.000 a finales de la centuria. La agricultura siguió siendo la base económica, con especial importancia del viñedo, cuyos vinos alcanzaron reconocimiento en exposiciones nacionales e internacionales.
Durante este siglo, el casco urbano conservaba una estructura radial articulada en torno a la plaza de Segovia y las principales vías de entrada. Existían numerosas casonas solariegas, muchas de ellas situadas en las calles más importantes y en el entorno de la iglesia. También se construyeron o reformaron edificios públicos como la casa consistorial, la cárcel celular, las escuelas públicas, el matadero municipal y distintas fuentes destinadas a paliar el problema del agua.
Uno de los hechos más importantes para las comunicaciones fue la llegada del ferrocarril Madrid-Navalcarnero, primer tramo de la línea hacia Almorox, inaugurado en 1884. Aunque el proyecto inicial pretendía prolongarse hacia Villa del Prado y Arenas de San Pedro, solo llegó a funcionar parcialmente. Esta línea ferroviaria tuvo gran importancia para el transporte de viajeros y mercancías hasta su clausura definitiva en el siglo XX.
Durante la primera mitad del Siglo XX, Navalcarnero mantuvo todavía un marcado carácter agrario. La población creció desde los 3.907 habitantes de 1900 hasta los 5.070 de 1930, aunque la Guerra Civil provocó una interrupción en esta tendencia y una pérdida demográfica en los años cuarenta. En esta etapa seguían teniendo importancia los cultivos de regadío, secano, viñedo y olivar, así como la ganadería y pequeñas industrias locales.
Tras la Guerra Civil se produjeron importantes actuaciones urbanas. En los años cuarenta se construyeron viviendas protegidas y barrios destinados a trabajadores, como el de Covadonga, vinculado a la fábrica de la Industria Española del Jabón. También se levantó la nueva estación de ferrocarril en 1947, dentro de un estilo regionalista muy frecuente en la arquitectura oficial de la época.
A partir de la década de 1960, y especialmente desde 1965, Navalcarnero inició una profunda transformación económica y urbana. La agricultura fue perdiendo peso frente a la construcción, los servicios y la industria. La población volvió a crecer con fuerza, pasando de 4.806 habitantes en 1960 a más de 10.000 en 1991. El polígono industrial del Alparrache y las nuevas áreas residenciales modificaron notablemente el paisaje del municipio.
Durante las últimas décadas de este siglo, el casco histórico conservó en parte su trazado radial y sus calles sinuosas, aunque sufrió una intensa renovación de la edificación tradicional. Se multiplicaron los bloques de viviendas, las urbanizaciones y los nuevos equipamientos públicos, mientras que el Ayuntamiento y la Comunidad de Madrid impulsaron actuaciones de recuperación de espacios urbanos, parques, plazas y edificios históricos.
En estos años se restauraron o reconstruyeron varias ermitas, como San Cosme y San Damián, San Roque y San José, y se llevaron a cabo mejoras relacionadas con el quinto centenario de la fundación de la villa. También se rehabilitaron espacios vinculados a la tradición vitivinícola, como antiguas cuevas o bodegas, y se mejoraron accesos, plazas y entornos urbanos.
En el Siglo XXI, Navalcarnero ha continuado su transformación como municipio integrado en el área de influencia metropolitana de Madrid, manteniendo al mismo tiempo un casco histórico de notable interés. La revisión del planeamiento urbanístico de comienzos de siglo planteó la necesidad de ordenar el crecimiento residencial e industrial, proteger el patrimonio urbano y arquitectónico, mejorar los equipamientos y conservar los valores naturales del término, especialmente los relacionados con el río Guadarrama y su entorno.
