Le site semble avoir été occupé depuis la préhistoire. Des traces de présence humaine telles des gravures rupestres d'hommes et de cervidés ont été découvertes à la Vignette site archéologique situé entre Recloses et Bourron aujourd'hui délaissé. Un outillage de grès taillé, des débris de poteries néolithiques dont le fameux «Vase de Bourron» datant d'environ 4000 ans avant J.-C. sont exposés au Musée de la Préhistoire de Nemours.Des fondations de murs en briques, des pièces à l'effigie d'empereurs romains, de petits outils de fer ou de bronze, des débris de poteries sigillées, retrouvés dans le périmètre entre le Pavé du Roy, le château, l’église et les bords du Loing indiquent une implantation romaine. Au Moyen Âge, dès le xiie siècle, Bourron a son église, sa forteresse féodale bâtie par ses seigneurs, les sires de Bourron (ou de Borron), fidèles serviteurs des rois capétiens.En 1234, Berruyer de Bourron accueille en sa demeure le roi Louis IX, futur Saint-Louis, qu'il va escorter jusqu’à Sens où le monarque épousera Marguerite, fille du comte de Provence.Vers la fin du xvie siècle, François de Sallard projeta le remplacement de la vétuste forteresse médiévale par un château plus confortable et mieux adapté à l’architecture du temps. Il sera achevé vingt ans plus tard et existe toujours.
L'origine du nom
Bourron viendrait de « borro », mot celte ou pré-celte désignant une fontaine, une source jaillissant d'une cavité, sans forcément être de grand gabarit ou débit. Cela peut fort bien s'appliquer à l'abondante fontaine Saint-Sévère, connue de temps immémorial et auprès de laquelle le premier noyau du village s'est probablement formé. Des restes de constructions galloromaines ont été découverts près de cette source et dans le parc.
Marlotte viendrait du bas-latin « materiola », signifiant un espace de bois de construction (materia en latin). L'aboutissement habituel de materiola est marolles ou marolle.
Ainsi, ces deux explications s'accordent avec les formes anciennes des deux noms et se rapportent bien aux éléments caractéristiques des 2 pays : les eaux et la forêt
Bourron et Marlotte fusionnèrent en 1919, pour former une seule commune, officialisant ainsi une situation de fait existant depuis longtemps.