Il territorio presso il fiume ospitava un accampamento invernale romano (castra hiberna, da cui deriva il nome di Vernio). Di questo periodo era testimone un ponte romano nell’abitato di Mercatale, distrutto durante la seconda guerra mondiale. Nel XII secolo il feudo di Vernio passò in eredità dai Cadolingi ai conti Alberti di Prato, che qui vi si ritirarono dopo il 1107. Passata nel XIII secolo ai Bardi, la contea rimase indipendente fino al 1798, quando venne abolita da Napoleone. Dopo il Congresso di Vienna passò sotto il Granducato di Toscana. Prerogativa della Contea di Vernio, una volta passata sotto il dominio dei Conti Bardi è stata l’autonomia amministrativa rispetto a Firenze in quanto le tasse venivano pagate direttamente all’Imperatore a Vienna, questa autonomia è decaduta soltanto con l’Unità d’Italia. Zona di brigantaggio e contrabbando in quanto confinava a nord con lo Stato Pontificio, ha subito scorribande e saccheggi da eserciti stranieri. Famosa è rimasta l’invasione spagnola del 1512, che provocò una grande carestia a causa della quale i Conti Bardi distribuirono alla popolazione stremata dalla fame farina di castagne, stoccafisso, baccalà e aringhe. Da qui è nata la “Società della Miseria” che rievoca ogni anno questo avvenimento la cui ricorrenza era il Mercoledì delle ceneri, da qualche anno spostata alla prima domenica di Quaresima.

Durante la Seconda guerra mondiale il territorio comunale di Vernio — nello specifico le frazioni di Mercatale e San Quirico — fu gravemente danneggiato dal passaggio delle truppe tedesche, che sui rilievi intorno avevano realizzato alcune opere difensive della Linea Gotica. Il 7 giugno 1944 la contraerea tedesca, posizionata nei pressi di Sant’Ippolito, abbatté un B-25 della 12ª Air Force statunitense: il velivolo precipitò in località Carbonale, nei pressi di Poggiole, e tre membri dell’equipaggio perirono nello schianto – un quarto riuscì a salvarsi. Tra il 14 e il 24 settembre 1944 le montagne intorno al passo della Torricella, tra Vernio e Barberino di Mugello, furono teatro di un’aspra battaglia tra i soldati tedeschi del Grenadier-Regiment 754 della 334. Infanterie-Division e quelli statunitensi del 133rd Infantry Regiment della 34ª Divisione di fanteria denominata “Red Bulls”, supportati anche da partigiani: accolte da un incessante tiro di mortai tedeschi e dopo aver più volte perso le postazioni conquistate, le truppe statunitensi riuscirono a conquistare la “Hill 810”, posizionata appunto a 810 metri sul livello del mare, con il risultato di rompere il fronte nemico e di preparare la discesa verso Vernio e Montepiano. Durante gli scontri perse la vita a causa di una mina il comandante del reggimento americano, il colonnello William S. Schildroth, già medaglia d’argento per la liberazione di Roma. Sui luoghi della battaglia, in località Celle, è oggi presente il parco memoriale della Linea Gotica, dove è possibile visitare alcune delle trincee tedesche allestite prima dello scontro.

Famoso personaggio di Vernio è Vitale da Rimochi, soprannominato il “Diavolo di Rimondeto”, sospesa tra realtà e leggenda, la sua storia parla della difesa di una coppia di giovani sposi costretti dal Conte all’osservanza dello ius primae noctis finita con l’uccisione del Conte e la fuga a Roma del Diavolo di Rimondeto al servizio dell’antipapa. Si dice sia morto da vecchio nella badia di Montepiano dove aveva vissuto gli ultimi anni della sua vita come fra Pietro.

Lo stemma e il gonfalone sono stati concessi con decreto del presidente della Repubblica del 22 giugno 1977.