Il paese sta su una rupe di tufo circondata da fossi naturali, sulle pendici della valle di Baccano, che è un antico lago vulcanico poi prosciugato. Agli etruschi si deve la tagliata del settimo secolo avanti Cristo, una gola scavata artificialmente per collegare quella valle con il lago di Martignano. Sulla sommità del monte Razzano i romani eressero un tempietto dedicato a Bacco, e da lì viene il nome ad Baccanas dato alla valle; lungo la via Cassia, a ridosso della strada, sorse la mansio ad Vacanas, cioè una stazione di posta. Costruita nel primo secolo dopo Cristo su strutture repubblicane, aveva un'area per il riposo del viaggiatore, con impianti termali e botteghe, una per la cura dei cavalli, con stalle e rimesse, e una per le attività pubbliche, con la caserma dei soldati, la piazza del mercato e un portico con fontana.
La stessa strada, secoli dopo, era la via Francigena, e la mansio restò un luogo di sosta: nell'itinerario dell'arcivescovo di Canterbury Sigerico, che tornava da Roma intorno al 990, compare col nome di Bacane come terza tappa in uscita dalla città. Fra l'ottavo e il nono secolo i papi crearono nella campagna romana ormai vuota le domuscultae, tenute a coltura mista pensate per ricolonizzare, difendere e amministrare il territorio; quando quel sistema cadde, gli abitanti dei borghi sparsi si trasferirono sulla rupe e cominciarono a fortificarla. Campagnano compare per la prima volta in un documento del 1076, come castellum. Nel 1270 fu stipulato uno statuto fra il popolo e il cardinale Riccardo Annibaldi: è uno dei primi statuti della Campagna Romana. Nel 1410 il senato di Roma vendette la città a Gentile Orsini, e con gli Orsini cominciò il periodo migliore, con grandi trasformazioni urbanistiche e, nel Quattrocento, i soggiorni di papi, cardinali e nobili. Oggi, dove un tempo si cambiavano i cavalli, c'è l'autodromo di Vallelunga.
