Saint-Genis-Laval tire son nom de Saint-Genis ou Genest, comédien romain martyrisé sous Dioclétien. Au début du XIII^e siècle, pour le distinguer des autres villages du même nom, on lui ajouta le qualitatif de «de la vallée», qui au XV^e siècle, se transforma en «laval».

Cependant la première mention de Saint-Genis date de 807 : c’est une donation de l’archevêque Leidrade aux hôpitaux de Saint-Romain et de Saint-Genis. Puis c'est en 984 qu’il est fait mention pour la première fois de la paroisse de Saint-Genis comme faisant partie des propriétés de l’archevêque de Lyon, dans le dénombrement des 52 paroisses de l’église métropolitaine de Lyon.

Petit à petit, l’archevêque se démit de ses possessions en faveur des Chanoines du chapitre de Saint-Jean.

Ce sont eux qui firent construire le château sur la partie la plus haute du village, là où se trouve l’actuelle église et firent fortifier le village au XIII^e siècle ainsi que la rénovation de l'enveinte en 1447.

La configuration actuelle du centre de la ville montre encore, entre le tracé du bourg médiéval des restes de l’enceinte, une ancienne tour dans le jardin de la cure (longtemps prison) ; la porte nord (restaurée au XVIII^e siècle) et une demi tour enchâssée dans des maisons, rue des Halles. Les Chanoines de Saint-Jean possédaient, au territoire de Laye, une maison forte où le pape Clément V vint se reposer en 1306, après son couronnement en l’église Saint-Just à Lyon. Il n’en reste rien. Dès le XIII^e siècle, le pèlerinage à Notre-Dame-de-Beaunant attirait les foules : il reste une chapelle reconstruite à la fin du siècle dernier à l’emplacement de la source miraculeuse. En novembre 1434, Saint-Genis fut occupé par les Bourguignons.

À l’époque de la Ligue, le Duc de Nemours cantonna à Saint-Genis avec son armée et c’est là qu’il signa une trêve avec Alphonse d’Ornano, lieutenant du roi de Navarre, le 25 mai 1592. En 1764, la route de Lyon/Saint-Etienne fut créée. Pendant la révolution, Saint-Genis-Laval prit le nom de «Genis le Patriote».  C’est au Château de la Tour (construit par la famille de Villars et dont on peut voir le perron monumental) que fut installé le siège du tribunal du Directoire exécutif du district de la campagne de commune affranchie (Lyon) présidé par le comédien Dumanoir. En 1853, les frères Maristes s’installent à Saint-Genis-Laval, dans la propriété Dumontet, qui deviendra la Maison mère de la congrégation. L’Arquebuse de l’Hermitage, vulnéraire bien connu à Lyon y sera fabriqué jusqu’en 1962. En 1866, l’impératrice Eugénie achètera le château de Longchêne (propriété du XVIII^e siècle d’Octavio Mey, inventeur de la fabrication du taffetas) et en fit don aux hospices civils de Lyon pour y faire un hôpital : Sainte-Eugénie.

En 1887, fut inauguré l’observatoire astronomique sur les hauteurs de Saint-Genis-Laval, près du Fort de Côte lorette construit quelques années plus tard, en 1895. C’est ce même fort qui, le 20 août 1944, fut le décor du tragique massacre de 120 prisonniers de Montluc, victimes de la barbarie nazie.