In località San Pietro, dove sorgeva l'omonimo monastero benedettino (sec. XI-XVI) fu ritrovata un'epigrafe romana, risalente al II secolo d.C. In località Villa Vecchia, vennero ritrovati generici resti di un recinto di età primitiva, probabilmente appartenuti ad un antico insediamento fortificato di origine peligna. Fra le contrade Casale e Porcile, infine, resti di un pavimento con residui di muri, 26 statuette di Ercole, clavate e con leonté (pelle di leone) e, infine, un piccolo bue hanno fatto ipotizzare la presenza di un piccolo luogo di culto dedicato a Ercole, assai diffuso nella Valle del Sagittario e nella Conca di Sulmona.
Non si hanno notizie certe e documentate dalla caduta dell'Impero romano d'Occidente al periodo delle invasioni barbariche. Durante il periodo longobardo Villalago fu annessa al Ducato di Spoleto. In questo periodo il contado peligno divenne regione valvense. Intorno all'VIII secolo incomincia ad essere menzionata la località di Flaturno, citata nuovamente nel 996. Tra la fine del X secolo e il primo ventennio del secolo seguente San Domenico abate abitò nei pressi di Villalago, in località Plataneto o Prato Cardoso dove eresse un altare in onore della Trinità.
Negli anni attorno al Mille il borgo risulta citato come Villa de Lacu quando venne fondato da coloni provenienti da varie aree, in quanto attirati religiosamente dal monastero di San Pietro in Lago, i cui resti sono ancora visibili a circa a un chilometro a nord di Villalago. La motivazione di chiamare il luogo Villa de Lacu o Villam de Lacu invece che Castrum de lacu sarebbe da ricercare nel fatto che si il paese fosse un luogo non cinto da mura e aperto con unica struttura non solo difensiva nella rocca ma anche politico-economica.
Dopo la morte di San Domenico il monastero di San Pietro entrò in pieno possesso dei Conti di Valva, il cui dominio si esaurisce nel XV secolo circa. Nel 1568 Villalago si dichiarò Università e comune autonomo. In questo modo il borgo non fu mai soggetto al feudalesimo. Con il crollo del Regno delle due Sicilie fu assorbita dal Regno d'Italia e in seguito alla decadenza della pastorizia il paese fu interessato dall'emigrazione, poi si è cercato di tamponare questo fenomeno con l'artigianato, il turismo e l'ambiente.
Tra le altre famiglie feudali vi furono i Manso (nel 1621), con il celebre letterato Giovanbattista, biografo del Tasso. Tra Ottocento e Novecento risentì dell'influenza della famiglia borghese dei Lupi, come ricorda il nome della piazza principale del paese, intitolata all'avvocato Celestino Lupi, morto durante la prima guerra mondiale. Dopo l'eversione dei feudi segui le sorti delle vicine Scanno e, in tono minore, di Anversa degli Abruzzi.
Meritano sicuramente una visita l'Eremo di San Domenico, la parrocchiale della Madonna di Loreto, la chiesa di San Michele Arcangelo, di epoca normanna, la Rocca di Villalago, dalla quale si gode di una splendida vista sulle Gole del Sagittario, ed infine del museo delle arti e delle tradizioni popolari, ospitato nel vecchio municipio.