Abitato fin dalla preistoria il territorio presenta abbondantissime tracce dell'età etrusco- romana, particolarmente a cominciare dalla fine del IV secolo e gli inizi del III secolo a.C. Sulle numerose tombe ricche di suppellettili, e sui resti di insediamenti sparsi e tracciati viari, spiccano le vestigia di una cittadina etrusco-romana sviluppatasi un poco a sud-est dell'attuale centro abitato, per ben nove secoli, a che molti identificano in Maternum, il misterioso centro abitato sulla importante via Clodia come stazione intermedia tra Tuscania e Saturnia.

Scomparso quasi di colpo il centro abitato, soltanto in epoca carolingia ritroviamo le tracce di un agglomerato rurale che fin dal1'anno 838 risulta appartenere al vasto patrimonio del monastero di San Salvatore sul Monte Amiata. La comparsa del toponimo Planzano, fa ipotizzare il nome di una gens romana che potrebbe essere stata interessata alla centuriazione di questa zona, ossia alla sua assegnazione in lotti a veterani e cittadini romani. Le cronache medievali parlano poi di un Castrum Planzani, nell'orbita di Tuscania ma conteso dalle varie signorie dell'epoca, con ripetuti interventi diretti della Chiesa.

 Dai signori di Bisenzo il castello passò poi ai prefetti di Vico e, finalmente ai Farnese, i quali se ne impadronirono intorno al 1385 e ne fecero distruggere definitivamente il castello nel 1396. Il territorio rimase un "fondo", una tenuta, per oltre un secolo a mezzo,  durante il quale la Chiesa ne dispose a piacimento assegnandolo a questo e a quello fino a quando net 1537, con la creazione del ducato di Castro ad opera di Paolo III Farnese, il territorio non fu inserito nel nuovo staterello di cui seguì le vicende. Fatto ripopolare nel 1560 da una colonia di casentinesi - evento che segna la vera e definitiva rinascita del paese - il borgo assistette ad una rapida e inarrestabile espansione, che lo portò in breve tempo ad eguagliare e superare quella di altri centri vicini.

Nel 1649, con la distruzione di Castro, Piansano fu di nuovo incamerato dalla Santa Sede e per tutto il '700 seguì la sorte di tutti gli altri paesi dell'ex ducato, concessi in blocco in affitti novennali a vari appaltatori. E' in questo periodo che fiorisce la figura di Lucia Burlini (1710- 1789), l'umile operaia del telaio vissuta nella scia di San Paolo della Croce, morta in concetto di santità ed oggi proclamata Venerabile.