En 911, le traité de St Clair-sur-Epte donne l'Avre comme frontière sud à la Normandie. C'est sur la rive droite de cette rivière que se dresse un petit village : le Vieux-Verneuil.
Au début du XII° siècle, Henri 1er Beauclerc, duc de Normandie et roi d'Angleterre, érige des forteresses le long de sa frontière. C'est ainsi qu'en 1120 Verneuil fut construite sur la rive gauche de l'Avre : une ville ceinturée de remparts, avec son château, et divisée en trois bourgs. Place forte Verneuil joua pendant des siècles un rôle militaire important, connut bien des luttes, fut incendiée à plusieurs reprises.
En 1204, la ville se soumet à Philippe Auguste.
Lorsque débute la guerre de Cent ans, Verneuil est une ville française. En 1417, elle redevient anglaise.
Le 17 août 1424 a lieu, dans la campagne de Verneuil, la plus terrible bataille de la guerre de Cent ans. Les Anglais avec le duc de Bedford affrontent les Français du roi Charles VII appuyés par les Ecossais de Douglas. Ce sont des milliers de morts qui gisent dans la plaine et les fossés de Verneuil. La victoire est anglaise. Ce n'est qu'en 1449, le 20 juillet, que grâce à un meunier de Verneuil, Jean Bertin, les Français purent s'introduire dans la ville et la reprendre. Charles VII y entre en roi victorieux le 27 août.
En 1589, Verneuil se range sous la bannière des ligueurs, s'ensuit une période troublée jusqu'en 1594 quand la ville est remise par le baron Pierre Rouxel de Médavy au roi Henri IV.
En 1620, Louis XIII ordonna la destruction du château, et les remparts furent ensuite démolis au milieu du XVIII° siècle.
A la veille de la Révolution, Verneuil, qui se nommait Verneuil-au-Perche, était considérée comme une ville importante.