Erste urkundliche Zeugnisse einzelner Orte stammen aus dem 10. Jahrhundert: Geyen, Sinthern und Stommeln werden erstmals 962 in einer Urkunde des Kölner Erzbischofs Bruno I. genannt. 967 wird Pulheim als 'Polhem' in einer Urkunde erwähnt, die der Kölner Erzbischof Anno II. für das von ihm gegründete Stift St. Georg ausstellen ließ.

Die jüngste Siedlung ist Stommelerbusch. Sie entstand als Waldrodungssiedlung im 19. Jahrhundert.

Adel und Geistlichkeit

Während des Mittelalters gehörten der nördliche und westliche Teil der heutigen Stadt mit den Hauptorten Pulheim und Stommeln zum Herzogtum Jülich. Sinnersdorf und Orr wurden vom Herzogtum Berg und vom Kurfürstentum Köln gemeinsam verwaltet. Der südliche Teil um Brauweiler bildete eine eigene Unterherrschaft im Kölner Erzstift.

Bedeutende Grundherren in allen Orten waren geistliche Institutionen wie Kölner Stifte und Klöster sowie die Abtei Brauweiler. Das prägende Element im Bild aller Siedlungen bildeten ihre landwirtschaftlichen Großbetriebe. Neben dieser geistlichen Grundherrschaft war der Besitz des Adels geringer. Nennenswerte ritterliche Güter gab es in Stommeln und Geyen.

Die Anlage der Geyener Wasserburg (Junkerburg) - ein Lehen der Kölner Domkirche - zeigt noch heute die wehrhaften Funktionen eines Adelssitzes. Neben diesen großen Höfen gab es kleinere und mittlere bäuerliche Betriebe, deren Existenz zum Teil nur durch Anpachtung von Ackerland aus dem Besitz der geistlichen Grundherren gewährleistet war.

"Bürgermeistereien"

Erst die Auflösung des geistlichen Grundbesitzes während der französischen Herrschaftsperiode am Ende des 18. Jahrhunderts hatte grundlegende soziale Veränderungen zur Folge. Die landwirtschaftlichen Großbetriebe der Kirchen und Klöster wechselten ihre Besitzer.

Vielfach wurden sie von den bisherigen Halfen aufgekauft. Ein Teil dieser Höfe wurde ebenso wie der übrige bäuerliche Besitz während des 19. Jahrhunderts durch die bestehende Sitte der Realteilung unter den Erben aufgesplittet. Neue Häuser und Gehöfte wurden gebaut, was zu einer Verdichtung der Bebauung innerhalb der Siedlungen führte.

Zahlreiche Backsteinbauten dieser Zeit prägen noch heute die alten Siedlungskerne. Bereits während der französischen Herrschaftsperiode entstanden Bürgermeistereien ("mairies"): Freimersdorf mit Brauweiler, Pulheim und Stommeln mit Sinnersdorf. Seit 1816, dem Gründungsjahr des ehemaligen Landkreises Köln unter preußischer Verwaltung, waren die Orte der heutigen Stadt durch wechselnde Verwaltungseinheiten immer wieder miteinander verknüpft.

Als Sitz eines größeren Amtsverbandes trat Pulheim mehrfach in Erscheinung. Seit 1975 ist es zentraler Hauptort der gleichnamigen Gemeinde, die am 1. Januar 1981 Stadtrechte erhielt.