Saint Julien Molin Molette doit probablement son nom composé au souvenir d'un soldat romain nommé Julien, à la présence de nombreux moulins qui puisaient autrefois l'énergie de la rivière du Ternay, ainsi qu'à l'existence des molettes, de petites meules servant à l'aiguisage des armes blanches. Le nom originel de cet ancien village romain aurait ainsi été « Moledane » ou « Moletane », auquel aurait ensuite été rajouté le nom du saint patron, puis la référence à ses nombreux moulins.
Le nom de ses habitants (Piraillons, Piraillones), si différent du nom du village, proviendrait quant à lui d'un surnom en relation avec ses anciennes mines de plomb et d'argent (d'où les « piraillons », qui travaillent la pierre).
L'histoire récente de Saint Julien Molin Molette est étroitement liée à l'essor du tissage sur soie naturelle qui a marqué la seconde moitié du XIXe siècle. Cette industrie s'est développée sur toute la région du Pilat, en relation avec les Canuts Lyonnais. Une quinzaine d'usines ont ainsi été érigées sur les rives du Ternay.
Depuis, plusieurs usines ont été restaurées en habitations, ateliers pour artistes et artisans, venus de France et de l'étranger.