Les trois communes de Ternuay, Melay et Saint-Hilaire ont été réunies en 1806 pour constituer l'actuelle Ternuay-Melay-et-Saint-Hilaire3. Saint-Hilaire porta provisoirement, au cours de la Révolution française, le nom de Le Mont-Hilaire4.
Le village compte de nombreux mineurs travaillant aux houillères de Ronchamp entre le XVIIIe siècle et le XXe siècle. Il fait alors partie du territoire du bassin minier5.
À la fin de la Seconde Guerre mondiale, un combat eut lieu à la Montagne de Ternuay le 1er août 1944 entre les 130 hommes du maquis des Beuchots et l'armée nazie. Les maquisards purent échapper à l’encerclement et se replier sans perte au bout de quatre heures de combat, mais, en représailles, les nazis pillèrent et incendièrent les fermes avoisinantes et exécutèrent sauvagement cinq cultivateurs qui n’avaient pu s’échapper6,7. Une stèle commémorative a été érigée au hameau de La Montagne.