Paléolithique (300 000 ans avant JC)
Des fouilles archéologiques ont permis de mettre à jour des  silex taillés appelés « coups de poing chelléens ». Les habitants de l’époque les ont utilisé comme armes ou outils, probablement pour chasser et cueillir dans les forêts qui occupaient le territoire actuel de la ville.  
Néolithique (4 000 ans) (le néolithique)
Un groupe humain vivait sur une butte insubmersible, comme l’a montré une fouille récente dans le quartier de la Mairie : haches polies, haches taillées, grattoirs en silex, pointes de flèches furent retrouvés à cette occasion.

A l’époque Gauloise
A cette époque, Chelles était déjà une petite agglomération : un ancien cimetière gaulois fut découvert en 1902 au lieudit « La Chapelle de Souffrance ». Ces ancêtres pratiquent l’élevage, cultivent l’orge et le blé, commercent sur la Marne. 
A l’aube du 6ème siècle
Clovis, roi des Francs et Maître du Nord de la Gaule, a séjourné à Chelles au gré des déplacements de la cour. Plus tard, Clotilde, veuve de Clovis, se retire à Chelles où elle fonde un petit monastère de femmes. Sous la domination des Francs, Chelles va connaître un destin prestigieux qui va lui valoir une grande renommée, non seulement en France mais aussi dans toute l’Europe. En 584, Chelles fut le théâtre de l’assassinat de Chilpéric, petit-fils de Clovis et de Clotilde.
Durant l’époque mérovingienne , les souverains séjournent fréquemment à Chelles, à tel point que certains la considèrent comme la « capitale » de la France. Chelles est alors le centre de décisions du pouvoir royal, puisque la ville abrite alors les archives et les trésors royaux.
Au milieu du 7ème siècle
La Reine Bathilde, veuve de Clovis II, après avoir exercé quelque temps la régence, choisit Chelles pour s’y retirer. Sous son impulsion le petit couvent de Clotilde devient en 656 une véritable abbaye. Depuis cette époque, jusqu’à la fin du 18ème siècle, l’histoire de notre ville est liée à celle de son abbaye royale, dont l’importance sera considérable.

A la fin du 8ème siècle
L’Abbesse Gisèle, fille de Pépin-le-Bref et sœur de Charlemagne décide de l’édification d’une basilique. En 798, le futur empereur Charlemagne rend visite à sa sœur. Plusieurs souverains étrangers viennent se retirer à l’Abbaye de Chelles, durant les siècles de son existence. Les habitants de cette époque exercent surtout des métiers liés à la terre (vignerons, faucheurs, bergers, bouchers) au commerce (voituriers), à l’artisanat (maçons) et notamment à l’artisanat dépendant de l’Abbaye (peaussiers, orfèvres, chandeliers et lampiers). Parmi les personnages marquants du Moyen-Age, il convient de citer Jehan de Chelles, sans doute originaire de notre ville, l’un des architectes de la cathédrale Notre Dame de Paris.

La guerre de Cent ans
Pendant cette période, les religieuses se réfugient à Paris. A leur retour, la ville a été mise à sac et le monastère dévasté. A la suite de cet événement, l’abbesse demande au roi Charles VI la permission de faire fortifier la Ville.
En mai 1430
Des combats opposent Jeanne d’Arc et les troupes françaises aux Anglo-Bourguignons dans la plaine de Vaires.

Au 17ème siècle
Le bourg de Chelles a une activité commerçante relativement importante qui s’explique par la présence de deux foires annuelles et de marchés hebdomadaires. A cette époque, beaucoup de petits Parisiens sont placés en nourrice à Chelles.
Dans la première moitié du 18ème siècle
L’abbesse est Madame Louise-Adélaïde d’Orléans, fille du Régent et donc petite-fille de Louis XIV et de Madame de Montespan. Sous sa prélature, Chelles est une véritable résidence royale. C’est d’ailleurs elle qui fit édifier le bâtiment central de la Mairie actuelle qui servait alors de logis abbatial.

En 1790
L’Abbaye sera supprimée. Avant d’être vendue comme bien national en 1796, elle sera pillée, sa bibliothèque et ses archives dispersées ou brûlées. Elle sera peu à peu détruite pendant la période révolutionnaire. Les vestiges qui persistent de nos jours sont visibles dans le Parc du Souvenir, à l’emplacement de l’Hôtel de Ville, dont l’extension a permis la mise en valeur des restes de l’Abbaye.

Au 19ème siècle
L’activité économique de Chelles reste traditionnelle : la vigne, l’élevage de moutons et de bovins, la culture du blé, la production de fourrage restent les principales ressources de Chelles. Quelques petites industries vont également s’installer : filature de coton, horlogerie et plus particulièrement l’extraction du plâtre. Les faits les plus marquants de cette époque à Chelles sont l’arrivée du chemin de fer en 1849 et la construction du canal allant de Vaires à Neuilly sur Marne, en 1865. Chelles, est ainsi mieux reliée à l’extérieur. La population va considérablement s’accroître.

Au début du 20ème siècle
L’aspect de Chelles est celui d’un gros bourg rural mais ayant déjà dans le quartier de la gare une petite allure de banlieue. Peu à peu Chelles va devenir une vraie ville. L’extension de l’habitat et la construction de Vaires-Triage, en 1928, vont totalement transformer Chelles.