Pada abad pertengahan, Leuville-sur-Orge berada di bawah kekuasaan Montlhéry. Para Leuvillois bergabung dalam perang feodal atas kekuasaan Montlhéry dan biara Longpont. Selama pertemuran Montlhéry (13 Juli1465) antara Louis XI dan Charles le Téméraire, penduduk Leuville (sekitar 50 jiwa) yang tersisa tinggal setengahnya.
Selama abad ke-16 desa ini dimiliki keluarga Olivier de Leuville yang membangun sebuah kastil. Kastil ini sekarang tak lagi berdiri atau tersisa reruntuhannya. Kastil (yang dapat dilihat hingga sekarang) Leuville berasal dari abad ke-18.
Selama Revolusi Prancis (1789-1799), Leuville berperan sebagai tempat pengungsian bagi Lacépède, protegé Buffon dan seorang ahli botani ternama, ketika mengungsi dari teror di Paris.
Leuville pernah menjadi ladang pertanian yang memenuhi kebutuhan tani bagi Paris. Ini dibantu dengan lokasinya di «Voie Royale», sebuah jalan raya yang menghubungkan Orléans dan Paris yang memberikan akses mudah ke ibu kota Prancis. Hasil produksi biasanya diangkut dengan berjalan kaki, kemudian gerobak, dan kereta, berkat jalur rel Arpajonnais. Hasil tani kota berupa kentang, labu dan anggur.
Demografi
Menurut sensus 1999, penduduknya berjumlah 3.761 jiwa. Perkiraan untuk tahun 2005 adalah 4.140 jiwa.
Penduduk Leuville-sur-Orge disebut sebagai Leuvillois dan Leuvilloises.