Les archers du Vaudreuil accompagnèrent Guillaume lors de la conquête de l’Angleterre et se distinguèrent à Hastings en 1066.
Après la conquête de la Normandie, Le Vaudreuil devient terre royale où résideront Saint Louis, Philippe le Bel, et Jean le Bon. En 1657, Claude Girardin, grand ami de Fouquet, construit un magnifique château dans un parc à la française, dont les jardins sont dessinés par Le Nôtre. Le château sera détruit en 18223.
Le 15 avril 1969, la commune de Notre-Dame-du-Vaudreuil est rattachée à celle de Saint-Cyr-du-Vaudreuil qui prend le nom du Vaudreuil.
Le Vaudreuil est « ensemble urbain » créé en 1972 et dont le nom a été emprunté à l'ancienne unité territoriale du Vaudreuil qui s'est trouvée divisée vers le XIIe siècle.
Elle ne doit pas être confondue avec la ville nouvelle de Val-de-Reuil, fondée à l’origine sur son territoire et celui de sept autres communes voisines et qui constitue une commune distincte depuis le 27 septembre 1981