Les premières mentions archivistiques de Fouzilhon (Fosilhon en occitan) remontent au début du XIIème siècle (Castrum de Fonzillone en 1127). Toutefois, une présence humaine antérieure est attestée par l'archéologie puisque des fragments de poteries romaines ont été retrouvés. Les vestiges d'un aqueduc reliant Gabian à Béziers traversent également le territoire communal.
Au Moyen-Age et à l'époque moderne, la vie économique de la communauté s'articule autour des cultures vivrières : essentiellement celle des céréales. Une partie de ces récoltes est ponctionnée par le chapitre de Cassan dans le cadre du paiement de la dîme. Une autre activité économique est constatée avec l'exploitation de carrières de plâtre. La vie spirituelle quant à elle s'organise autour de l'église Saint-Etienne.
L'existence d'un compoix datant de 1764 apporte de précieuses informations sur la physionomie du village à l'époque : on y recense 28 feux soit environ 100 habitants. Un château en ruine, probablement détruit au XVIème siècle, et des remparts structurent également le village. A partir de 1790, la commune est dotée d'un conseil municipal. La vie politique s'organise autour de maires d'abord nommés puis élus. La vie économique reste surtout liée à l'agriculture avec un essor de la viticulture tout au long du XIXème siècle. On recense en 1836, 74 hectares de blé pour 110 hectares de vigne. En 1882, c'est 250 hectares de terre qui sont réservés à la culture du raisin. Les progrès techniques apportés par la Révolution industrielle permettent la modernisation des voies de communication et l'arrivée d'un nouveau confort de vie. Des routes sont construites ou modernisées. L'électricité et l'éclairage public se développent au début du XXème siècle avec le concours de la Société biterroise de force et lumière.
Après les crises viticoles des années 1900, la guerre de 1914-1918 voit dix Fouzilhanais tomber au front, morts pour la France. Après la crise économique de l'Entre-deux-guerres, la Guerre de 1939-1945 affecte le village qui est libéré le 31 août 1944 par le chef de Maquis Robert.
Les Trente Glorieuses ouvrent une nouvelle période de modernisation avec d'importants chantiers d'électrification ou d'adduction d'eau qui touchent le village assez tardivement, surtout dans les années 1970. Parallèlement, l'exode rural affecte le village : on compte seulement 128 habitants en 1975 contre environ 200 habitants avant-guerre.
Depuis les années 2000, la population augmente à nouveau : la commune n'a jamais été aussi peuplée.