Le tracce di presenza umana nel territorio di Fossato di Vico risalgono circa al I millennio a. C.. Era abitato da antiche popolazioni umbre, che adoravano la Dea Cupra, colonizzate dai Romani nel III-II secolo a.C. I Romani costruirono la via Flaminia nel 220 a.C. e chiamarono Helvillum,la Mansio a 124 miglia da Roma, dove si cambiavano i cavalli, si poteva dormire e mangiare.

I Goti di Alarico,oltre 100.000 persone tra donne, uomini, bambini con i loro carri, transitando sulla Flaminia diretti verso Roma per stringerla in assedio nel 410 d.c., saccheggiando quanto trovavano, lo rovinarono per la prima volta. Durante la Battaglia di Tagina del 552 d.C.,che si svolse nel suo territorio e vi trovò la morte il re dei Goti, Badwila chiamato anche Totila, il Vicus probabilmente scomparve. Helvillum nel tardo impero doveva essere diventato un centro di un certo rilievo poiché sul suo luogo sono state trovate, colonne romane, sculture e cippi dedicatori al dio Marte ecc. Nei secoli seguenti un nuovo insediamento prese il suo posto col nome bizantino Fossaton: fortificazione. Il "di Vico" fu aggiunto nel 1862, per distinguerlo da tanti centri abitati in Italia e per ricordare il conte Vico, antico nobile del Ducato di Spoleto che sembra abbia avuto giurisdizione nel suo territorio.

Nel IX secolo, Fossato apparteneva alla contea di Nocera Umbra. Ai discendenti di Vico successero nel potere nel XII secolo i Bulgarelli, forse un ramo laterale dei conti di Nocera, che comandarono ancora per circa un secolo e costruirono il "castrum", ossia Fossato attuale.

Nel 1386 divenne libero Comune e vennero redatti gli "Statuta" che garantivano l'autogoverno, però sempre sotto il controllo di Perugia; durarono fino al XIX secolo. Nel 1540 finì la libertà comunale perché Fossato venne aggregato allo Stato Pontificio fino all'Unità d'Italia. Napoleone Bonaparte, conquistata l'Italia decretò Fossato terra di confine tra il Regno d'Italia e il Regno di Francia.

A Osteria (frazione dell'attuale comune, ora nota come Osteria del Gatto) fu istituita una dogana. Tracce architettoniche del Medioevo sono molto evidenti nelle costruzioni dentro le mura del castello. Sono caratterizzate da vie strette, logge costituite da archi a tutto sesto e acuti (dette "rughe") e da chiese antichissime come la romanica S. Pietro e stile gotico come S. Cristoforo e san Benedetto.

S. Bendetto e la Piaggiola hanno cicli di affreschi di notevole valore artistico. È stato allestito nel luogo delle antiche prigioni, un interssante "Antiquarium" formato sopratutto dai reperti di Helvillum e dai rocchi di colonne del santuario della Dea Cupra. A Fossato di Vico, all'interno dell'archivio storico, è stata scoperta una pagina di libro con alcuni passi del Paradiso della Divina Commedia di Dante Alighieri. Si presume che sia parte dell'originale scritto da Dante (vedi Foligno). Alla fine di Maggio 2006 si è celebrato il completamento del restauro della pagina.Come tutti gli anni, Fossato di Vico, nella seconda settimana di maggio, celebra la sua festa tipica: la Festa degli Statuti.

In occasione di questa festa gli abitanti del paese si abbigliano come popolani medievali. Gli spettatori si possono divertire osservando battaglie tra soldati, numeri di giocoleria e scene tipiche medievali. Inoltre, chiunque sia vestito da personaggio medievale, può partecipare alle sfilate e ai giochi. Per l'occasione si disputano delle competizioni tra i quattro quartieri o porte: Porta Portella, Porta Nova, Porta del Castello, Porta del Serrone. Tali competizioni consistono nel tiro con la cerbottana, nella corsa con il cerchio, nella staffetta, nel tiro con l'arco, etc..

Altra festività di Fossato è la festa di San Martino di Tours, celebrata l'11 e il 12 novembre. Durante questa festa sono aperte tutte le cantine (locali tipici medievali) di Fossato e si consumano alimenti e vino di produzione locale.