Période gallo-romaine
Le nom de Trézelles tire ses origines de Tresail, une déformation de Transalium, soutenant ainsi l'hypothèse selon laquelle Trézelles pourrait être le Transaliensii vicus in Arverno mentionné par Grégoire de Tours. Trézelles se situe en effet à un carrefour des routes reliant la mer Méditerranée à la Manche, ainsi que les Alpes à l'océan Atlantique.
Située sur l'antique voie romaine menant de Decize à Roanne, Trézelles a sans doute été d'une grande importance comme en témoignaient encore au Moyen-Âge ses murailles mentionnées par divers auteurs. Cette antique renommée était encore palpable au XVIe siècle, comme le rappelle Nicolas de Nicolay, évoquant Trézelles comme "une ville close", vestiges à l'appui (parroisse sur Besbre qui a apparrence d'avoir autreffois esté ville cloze ainsy qu'il se veoid par les vieilles vestiges). Bien que ces reliques soient aujourd'hui rares, réduites à quelques débris sur la lisière nord du village, elles témoignent d'un passé glorieux.
Extrait de la carte des voies romaines en Bourbonnais
Moyen-Âge
D'après les sources les plus anciennes, Falcon (Foulques) de Jaligny, alors seigneur de Jaligny, a fait don, en 1056, à son frère Guillaume, responsable de l'Abbaye Saint-Philibert de Tournus, des portes et des murs de Trézelles ainsi qu'une part de son église avec la sacristie. À cette époque, Trézelles était un fief des seigneurs de Jaligny, bien que la suzeraineté ait déjà été revendiquée par l'évêque de Clermont, qui exerçait également son autorité sur les paroisses voisines de Cindré, Bert, Servilly, Chaveroche, Boucé et Vaumas. En 1217, Hervé, comte de Nevers, rendit hommage à l'évêque de Clermont pour ses terres de Trézelles, un acte renouvelé par la comtesse Maulde et ses successeurs jusqu'en 1728.
Peut-être, par une série de circonstances mystérieuses, la famille Chatelus est-elle entrée en possession de Trézelles, comme en témoignent les nombreux actes rendus par les familles Barreau et Gobert pour des terres confinant à celles de l'abbaye de Saint-Gilbert. Pourtant, les Chatelus n'ont jamais été explicitement désignés comme seigneurs de Trézelles, laissant planer le doute sur l'identité du véritable propriétaire du château.
A partir de 1508, la situation se précise. Un certain Philippe Morel, gentilhomme, issu d’une famille appartenant à la bourgeoisie du pays, est présenté comme propriétaire de tout ou partie du château de Trézelles. On voit alors se succéder une série de Morel comme seigneurs de Trézelles. Cette famille obtint d'ailleurs du roi Louis XIV des lettres patentes lui conférant la noblesse héréditaire et transmissible, en 1669. Elle achètera, en 1682, à Bernard de la Guiche, Comte de Saint-Gérand et La Palisse, la justice basse, moyenne et haute de Trézelles.
Armoirie de la famille Morel de Trézelles
« D’hermine, à la fasce de gueules,
chargée d’un coutelas d’argent, garni d’or. »
A proximité du bourg de Trézelles, plusieurs fiefs se sont développés, chacun appartenant à des familles influentes qui y ont construit leurs propres domaines. Parmi les plus importants, citons notamment les fiefs de Layat, de Villars, de Cadelière, des Vessets, de La Grange, de Trézuble, de Montifaut et des Quillets. Ces différents fiefs ont contribué à l'essor de Trézelles, façonnant le paysage et l'histoire du village au fil des siècles.
Révolution française
En 1779, Jean-Baptiste Morel céda ses biens à son neveu, Jean-Baptiste Authier, comte de Villemontée. En 1792, Jean-Baptiste Authier, chevalier, ancien mousquetaire noir, capitaine au régiment des dragons d’Orléans, fils de Marguerite Morel, est contraint d'émigrer en raison des troubles révolutionnaires. Ses propriétés sont alors saisies et vendues comme biens nationaux. Le château de Trézelles tomba alors entre les mains de deux acquéreurs et fut peu à peu dépecé, de telle façon que l’on trouve à peu près, dans chaque maison du bourg, des pierres qui en proviennent. Malgré cela, deux tours et deux bâtiments, autrefois écurie et cellier, subsistent aujourd'hui, rappelant ainsi la grandeur passée de ce lieu emblématique.
Période moderne
Au début du XXe siècle, la commune devient un important carrefour ferroviaire où se croisent les lignes locales reliant Varennes au Donjon et Dompierre-sur-Besbre à Lapalisse. Signe de ce dynamisme, le village comptait pas moins de quatre hôtels et cafés, tous situés à proximité de la gare, dans le centre du bourg.
Le 1er juin 1939, ces lignes ferment, les ponts et les rails sont détruits (seul le pont de fer, à proximité du lieu-dit des Quillets, a été épargné). La ferraille est récupérée par les Allemands pour les besoins de guerre. Le 18 juin 1940, à la suite de la débâcle de l'armée française, un camp provisoire de prisonniers est mis en place pendant une dizaine de jours par les Allemands entre Trézelles et Floret.
Après la seconde guerre et la fermeture des lignes ferroviaires, Trézelles renoue avec sa vocation agricole tirant profit de ses terres fertiles, tandis que les récoltes étaient écoulées localement grâce au moulin Maurel / Levif et à l’entreprise Alissant. Les artisans et les commerçants étaient au service de la population. L’épicerie Pejoux, qui a conservé son commerce itinérant, était déjà une institution bien ancrée dans la vie locale.
