Agliana deve la sua nascita alla costruzione, avvenuta nel II secolo a. C. di una grande arteria di comunicazione: la consolare via Cassia. Sull'asse dell'importante itinerario transappenninico sorse infatti come stazione di tappa "Statio Hellana", in corrispondenza del punto in cui detto antico percorso attraversava la Valle dell'Agna, da cui trae origine il nome.
La prima notizia documentata di Agliana risale quindi alla carta itineraria romana Tabula Peutingeriana, sulla quale la località appare menzionata con il nome di Hellana, ma si ritiene che la sua origine possa essere anteriore.
Una parte del suo territorio già nella prima metà del I secolo fu interessata ad una vasta opera di centuriazione avviata dai coloni romani mentre, il restante, rimase come pianura incolta destinata a pubblico demanio. E' un evidente segno del permanere dell'incolto il toponimo "silva" in uso durante il medio evo, del quale vi è una eco moderna nella "via a selva" che unisce Agliana a Piuvica.
In una cartula di donazione del Visconte Ildibrando, discendente dei Signori di Stagno, datata 1022 compare per la prima volta il toponimo "Aliana" che sostituirà il più antico "Alina" già documentato nell'Alto Medioevo.
Nell'XI secolo nella zona vi erano ampi ppossedimenti vescovili, con una curtis ed un castello del quale si ha notizia nel 1050.
Tra il XII e il XIII secolo si formarono nuovi nuclei abitati, ciascuno dei quali eresse la propria Chiesa parrocchiale: San Michele, San Niccolò e san Piero.
In questo periodo Agliana fu interessata alla grande regolazione fluviale compiuta dal Comune di Pistoia: il corso inferiore dell'Agna, divenuto collettore del nuovo sistema delle acque, fu deviato e arginato, assumendo il nome odierno di "Calice".
Nel 1202 con l'avvento dell'età comunale, Agliana divenne un libero comune rurale prima a regime Consolare eppoi Podestarile. Fin dal secolo XIV Agliana era compresa nel districtus di Pistoia, città della quale seguì le sorti sotto il dominio fiorentino, a seguito della riforma governativa e amministrativa compiuta dai fiorentini sul Contado pistoiese la già costituita Lega di Agliana fu incorporata nella Podesteria di Montale, i cui Statuti risalgono al 1407.
Gli Statuti comunali del 1415 rivelarono poi come Agliana fosse riuscita, nei secoli, a mantenete la sua autonomia fino a quando tornò a costituirsi, non senza controversie, come comune autonomo nel 1913.
Compresa inizialmente nella Provincia di Firenze, Agliana entrò a far pate della provincia di Pistoia nel gennaio 1927.
Nel corso del secondo conflitto mondiale gli abitanti di Agliana diedero un forte contributo al movimento della Resistenza e alle lotte partigiane; molti furono i cittadini che caddero in difesa della libertà.
Centro di immigrazione interna soprattutto dagli anni '50 in poi, Agliana ha visto crescere il proprio benessere prima con l'industria tessile e, successivamente, grazie alle capacità innovative e di riconversione industriale di molti piccoli e medi imprenditori. Accanto all'industria sono presenti ad Agliana numerose attività di produzione e commercializazione di prodotti di nicchia specie nel settore alimentare. Un altro settore produttivo importante è il vivaismo, ancor oggi fiorente ed in sviluppo che riesce a commercializzare i suoi prodotti nel mondo intero.
Agliana oggi si presenta come una cittadina moderna ove lo sviluppo economico e produttivo accanto all'alto livello raggiunto nei servizi hanno favorito un buon tasso di benessere sociale e di vivibilità.