Richtung Attenfeld wurden bereits Mitte des 19. Jahrhunderts Grabhügel der Hallstattzeit (ca. 700–500 v. Chr.) entdeckt. Sehr wahrscheinlich stammt der Ortsname Unterstall vom germanischenstal ab, das in etwa „untere Wohnstätte“ oder „Zuflucht“ bedeutet.
Es fanden sich Beweise, dass Unterstall auch zur Römerzeit besiedelt war und damals Castra Ventonia genannt wurde. Es lag an der Kreuzung dreier Römerstraßen und diente als Handels- und Wachposten. Belegt ist eine Villa rustica an der Bergheimer Straße zur St 2214 (ehemals B 16).
Urkundlich erwähnt wurde Unterstall mit seiner Kirche erstmals 1179 als Besitz des Eichstätter Domkapitels. Auf dem jetzigen Kirchberg stand im Mittelalter eine Burg. 1496 wurde diese verlassen und durch ein Schloss in der Ortsmitte ersetzt, das heute nicht mehr existiert.
An der Stelle der Burg wurde eine Kirche im gotischen Stil mit Wehrburgcharakter erbaut. Sie wird auch heute noch genutzt, geweiht ist sie dem Hl. Magnus.
Während die Grundherrschaft mehrheitlich und damit auch das Dorfgericht beim Domkapitel Eichstätt blieb, behaupteten die Herzöge von Bayern und ab 1505 die Fürsten von Pfalz-Neuburg die hohe Gerichtsbarkeit und die Landeshoheit.
1542 musste Unterstall den evangelischen Glauben des Landesherrn Pfalzgraf Ottheinrich annehmen, obwohl es aus grundherrlicher Sicht zum katholischen Domkapitel Eichstätt gehörte. 1547 wurde der evangelische Pfarrer wiederum durch einen katholischen ersetzt, nach Ottheinrichs Wiedereinsetzung 1554 der katholische durch einen protestantischen Priester. Dies geschah nicht ohne Widerstand der Dorfbevölkerung. Ab 1617 war Unterstall wieder katholisch.
Während des Dreißigjährigen Krieges wurden Unterstall sowie die Nachbardörfer Joshofen und Bergheim mehrmals besetzt, zuletzt 1648 von 3000 schwedischen Soldaten. Ein Großfeuer 1718 zerstörte 13 Häuser. In der Zeit von 1712 bis 1730 kam es mehrfach zu Viehseuchen in Unterstall. Österreichische und französische Truppen plünderten den Ort 1809.
Unterstall erhielt 1902 Anschluss an die Wasserversorgung und 1922 an die Elektroversorgung. Im Jahr 1928 wurde ein erster Oberflächenkanal fertiggestellt. Am 1. Mai 1978 ging die bisher eigenständige Gemeinde Unterstall in der neu gegründeten Gemeinde Bergheim auf.[2] Am 30. Januar 1986 genehmigte die Regierung von Oberbayern das Ortswappen.
Rudolf Niessner: Chronik der Gemeinde Bergheim. Geschichte der Ortschaften Bergheim, Unterstall und Attenfeld. Gemeinde Bergheim, 1989.
Ludwig Hartmann: Kleine Chronik von Unterstall. Gemeinde Bergheim, Nachdruck 2019.[3]
Adam Horn und Werner Meyer: Die Kunstdenkmäler von Stadt und Landkreis Neuburg an der Donau, Kommissionsverlag R. Oldenbourg, München 1958, Seiten 762–766, ISBN 3-486-50516-5
↑Statistisches Bundesamt (Hrsg.): Historisches Gemeindeverzeichnis für die Bundesrepublik Deutschland. Namens-, Grenz- und Schlüsselnummernänderungen bei Gemeinden, Kreisen und Regierungsbezirken vom 27. 5. 1970 bis 31. 12. 1982. W. Kohlhammer GmbH, Stuttgart und Mainz 1983, ISBN 3-17-003263-1, S.602.