Steinzeitliche, vorchristliche und römische Besiedlung im Raum Kirch- und Grottenherten lässt sich nicht eindeutig nachweisen, da keine Ausgrabung stattfanden und lediglich kleine Fundstücke von Lokalforschern lassen auf die Anwesenheit von Menschen aus diesen Zeiträumen schließen. Auch aus fränkischer Zeit liegt kein eindeutiger Beweis einer Siedlung vor, aber es ist zu vermuten, dass hier ein sogenannter „Fronhof“ (Herrenhof) errichtet wurde.

Die erste offizielle Nennung des Ortes datiert aus dem Jahr 893, als in der sogenannten „Prümer Urbar“ (ein Besitzverzeichnis) der Abtei Prüm neben Bedburg auch „Hertene“ genannt wird. Die Kölner Benediktinerabtei St. Pantaleon hatte bis 1107 hier Liegenschaften (eventuell durch Tausch mit Prüm). 1174 erhielt das Kloster Brauweiler von Kaiser Friedrich I. Grundstücke (mit dem Zentrum Hahnerhof) und einen Teil des Zehnten von „Hertene“ als Geschenk. Allerdings wurde schon 1190 dieses Geschenk an das Kölner Domkapitel verkauft. Schon früh gehörte Kirchherten zu den Altpfarren; wie die Urkunde zu diesem Geschenk belegt. Hier tagte das Gericht für die umliegenden Dörfer und Gehöfte. Die katholische Pfarrkirche St. Martin bezeugt durch das fränkische Patrozinium ihre Herkunft aus der Merowingerzeit. Grottenherten verdankt seine Eigenständigkeit dem landesherrlichen Hof mit Eigenkapelle St. Margareta. Sie bestand bereits, als Gerhard von Jülich im 14. Jh. den Fronhof erwarb. Den ersten Bau datiert man ins 11./12. Jh.

1444 wurde Hertene in die Auseinandersetzung zwischen Herzog Wilhelm V. von Jülich und dem Herzogtum Geldern hineingezogen. Danach blieb der Ort für nahezu 100 Jahre von weiteren Kriegsereignissen verschont, bevor 1542 der Streit um Geldern erneut ausbrach und Kirchherten durch kaiserliche Truppen niedergebrannt wurde. Danach kam der Ort nicht mehr zur Ruhe: der Freiheitskampf der Niederlande gegen Spanien, der Truchsessische Krieg 1584, der Dreißigjährige Krieg (1618 – 1648) sowie der Einfall französischer Truppen Ludwigs XIV. zwischen 1672 und 1678 verwüsteten den Ort mehrere Male.

Eine Besonderheit war die sogenannte „Nachbarordnung“, die im Jahr 1577 aufgestellt wurde. Sie regelte das ländliche Zusammenleben, in dem zahlreichen Vorschriften z. B. über Viehhaltung, Feldbestellung, Gewässerreinhaltung, aber auch Verordnungen wie Polizeistunde, Wirthausbesuche, Tanzveranstaltungen, Rauchen in der Öffentlichkeit, Betteln usw. erlassen wurden und gleichzeitig Sanktionen bei Übertreten vorgegeben wurden.

Unter napoleonischer Herrschaft wurden erstmalig statistische Erhebungen erstellt. Danach lebten im Jahr 1802 in Kirchherten 749 und in Grottenherten 350 Personen in etwa 150 Haushalten; beide Orte erfuhren einen enormen Bevölkerungszuwachs: ein Jahr später waren es schon 817 Personen in Kirchherten und 383 in Grottenherten.

Die Zeit unter preußischer Herrschaft war geprägt durch die Gründung der Bedburger Industriebetriebe und die damit verbundene Landflucht, in der sich viele landwirtschaftliche Arbeiter und Bauern als Industriearbeiter verpflichteten. Begünstigt wurde dies auch durch die Eröffnung der Schmalspur-Eisenbahnstrecke von Bedburg nach Ameln im Jahr 1898.

Die Existenz der Kirche St. Martinus ist urkundlich seit 1288 belegt; Vermutungen über ihr Entstehen gehen allerdings bis in 7. Jahrhundert zurück. 1513 wurde die Kirche erstmalig erweitert. 1642 durch hessisch-weimarische Truppen niedergebrannt, wurde sie 1659 mit Hilfe einer Landeskollekte wieder aufgebaut. Zum Bau nutze man Bausteine der zerstörten Burg in Kaster. Zwischen 1857 und 1861 wurde sie abgebrochen und durch einen größeren Neubau ersetzt; lediglich der alte Turm blieb erhalten.

Kirchherten besitzt noch eine weitere Kirche: die sogenannte „Hauskirche“, die älteste evangelische Kirche im Rhein-Erft-Kreis aus dem Jahr 1684. Die evangelische Gemeinde in Kirchherten war die einzige, die die Gegenreformation nach dem Sieg der Katholischen im Truchsessische Krieg überstand.

In Grottenherten tauchte erstmalig 1470 ein Beleg über eine eigene Kapelle auf, die der Margaretha geweiht war. Auch über deren Gründung existieren nur Vermutung: sie soll von Karl dem Großen nach dem Wiederauffinden seiner verirrten Tochter, die in der Gegend auf der Jagd waren, um 800 gebaut worden sein. Im Lauf der Zeit fanden mehrere Umbauten statt, die letzte 1978.

Neben anderen Backsteinbauten, wie dem Pfarrhaus bei der katholischen Kirche (von 1793 bis 1810), weist Kirchherten noch einen Fachwerkbau von 1558 mit niedrigem Anbau (Zaunstraße 99) auf. Das zweigeschossige Wohnhaus mit Kniestock hat straßenwärts ein hohes Dach mit Krüppelwalm. An der Pützer Straße wurde 1862/63 durch Pfarrer Kremer ein größeres Backsteinhaus errichtet, in dem zunächst die Franziskanerinnen aus Salzkotten ein Heim für Alte und Waisenkinder gründeten. Durch den Kulturkampf in den 70er-Jahren stand das Haus dann einige Jahre leer, bevor 1893 die Dominikanerinnen von Arenberg das Kloster „Maria Hilf“ reaktivierten und gleichzeitig die ambulante Krankenpflege für die Gegend übernahmen. Daneben wurden in einer Sonntagsschule junge Mädchen unterrichtet.

Im westlichen Außenbereich beherrscht auf künstlichem Hügel die Grottenhertener Turmwindmühle (1831) mit ihren Nebenbauten die Umgebung. Ihr Backstein-Rundturm mit anlaufendem Außenmauerwerk trägt noch die mit Schindeln gedeckte Haube mit ,1981 erneuerten, Flügeln. Haube, Krühwerk und Mahlwerk sind noch vorhanden. Neben der Mühle in Pulheim-Stommeln ist die Grottenhertener Mühle heute die einzige noch tätige Windmühle im Erftkreis.

In unmittelbarer Nähe liegen noch zwei markante Orte: einmal „Kaiskorb“, ein größeres Gut mit einem Reservoir der Kreiswasserleitung, und zum anderen der „Hahnerhof“ mit einem Teich und einer kleinen Kapelle, die dem Heiligen geweiht ist. Der Legende nach soll die Quelle des Teiches nie versiegen und das Wasser stets frisch sein.