Plusieurs objets du Néolithique ont été retrouvés sur le territoire de Villers-le-Bouillet. Une villa romaine a été fouillée dans la campagne à la limite de Warnant et de Fize.

Le nom de Villers remonte au Moyen Âge et provient de villa, vaste domaine foncier. Bouillet n'apparaît qu'au XVI^e siècle et voulait dire "endroit rempli d'eau". Cela correspondait assez bien au site du village qui comprenait, en plus de terrains très humides, de nombreuses mares et flots. Le principal ruisseau est celui de la Froidepierre dont une des sources se trouve au Vieux Clocher et qui descend se jeter dans le ruisseau Tchalet, avant que celui-ci ne rejoigne le ruisseau de Bende à la Paix-Dieu.

La paroisse d'origine carolingienne était dédiée à saint Martin. La seigneurie appartenait au chapitre de la collégiale Saint Barthélemy. Celui-ci détenait aussi des terres et deux fermes : celle du Chapitre et celle de la Dîme. D'autres propriétaires ecclésiastiques s'implantèrent dans le village comme les moines cisterciens d'Aulne, les chanoines du Neufmoustier de Huy ou les moniales de la Paix-Dieu. Les avoués d'Amay et d'autres familles de paysans-propriétaires se partageaient le reste des terres. La plupart des villageois ne cultivaient qu'un lopin de terre et étaient obligés de compléter leurs revenus en travaillant aux grosses fermes du village. Villers-le-Bouillet fut plusieurs fois ravagé par les Liégeois révoltés en 1328 et en 1465. Il eut à subir des occupations et des exactions militaires notamment en 1693 lorsque les Français y établirent un camp.

Les autres activités économiques étaient des industries extractives : pierre, alun mais surtout houille. Les premières fosses à charbon sont signalées vers 1606. Au début du Régime français, il y a à peu près 70 fosses et en l'an IX (1800-1801), 5 houillères occupent 103 ouvriers. En 1819, il y a à peu près 166 ouvriers. Cette exploitation dura jusqu'après la seconde guerre mondiale et fut reprise par les charbonnages de la Meuse. La population ouvrière très nombreuse, fut un terrain favorable pour la lutte sociale. C'est en 1880 que la première coopérative de Hesbaye vit le jour. Dans les années 70, un parc industriel fut ouvert et s'est fortement développé ces dernières années. Aujourd'hui, Villers-le-Bouillet accueille principalement une population de résidents qui travaille à l'extérieur du village.