Alrededor del setenta por ciento del término municipal está dentro del parque regional de Veyes, y la propia Veyes — la ciudad etrusca que rivalizó con Roma — se alzaba aquí. De los siglos etruscos quedan tumbas, objetos y sobre todo el llamado alfabeto de Formello, un abecedario etrusco arcaico. Tras la conquista romana de Veyes, en el 396 antes de Cristo, la zona se despobló, y hubo que esperar al 780 para que el papa Adriano I fundara aquí la domusculta Capracorum, una gran finca agrícola nacida también para contrarrestar la expansión de la abadía longobarda de Farfa. Las incursiones sarracenas del siglo nueve la hicieron decaer; entre sus fundos había sin embargo uno llamado fundus Formellum, donde se había desarrollado un caserío que heredó de Capracorum la función de centro del territorio. Desde el siglo once el pueblo fue del monasterio de San Paolo fuori le Mura y probablemente fue fortificado, pero creció más despacio que otros lugares de igual origen, con toda probabilidad porque quedaba lejos de la vía Casia, al otro lado del río Cremera.
En 1279 Formello fue concedida en feudo a los Orsini, que le dieron una torre y un foso; en 1544 la comunidad obtuvo un estatuto que regulaba las relaciones con los feudatarios. En 1661 los Orsini, cargados de deudas, vendieron el feudo al cardenal Flavio Chigi, y con los Chigi el pueblo fue renovado: desde 1665, bajo la dirección de Felice della Greca, nació sobre construcciones agrícolas anteriores la villa Chigi-Versaglia. La iglesia de San Lorenzo, que había heredado las funciones de la destruida de Capracorum y está citada por primera vez en 1033, fue ampliada en 1574 con las naves laterales y alberga los frescos atribuidos a Donato Palmieri; su altar mayor de mármoles de colores, destinado en origen a la iglesia de Sant'Apollinare de Roma, fue colocado aquí en 1744. En 1795 se construyó en ella un meridiano igual al de la basílica de Santa Maria degli Angeli de Roma, pero exactamente de un tercio de sus dimensiones: destruido en 1958 al rehacer el pavimento, ha sido reconstruido en 2008.