Pouilly eredetileg magaslaton épült, de a 16. századtól kezdve, amikor a burgundi hercegek által épített falak és várak elvesztették katonai hatékonyságukat, fokozatosan a völgyben épült újjá.
A Nemzeti Konvent forradalmi időszakában (1792-1795) a község a Pouilly, majd Pouilly-en-Montagne rövidített néven volt ismert.
A községben 1891-től 1953-ig működött vasútállomás az Êpinac-les-mines és Pouillenay közötti vonalon.
1969-ben Pierre Bordereau polgármester és Georges Pompidou elnök felavatta az A6-os autópálya Avallon-Pouilly szakaszát.
2015 februárjától a várost választották a hatvan-nyolcvan menedékkérő befogadóközpont állandó helyszínéül, kezdetben a „calais-i dzsungelből”, majd megnyitották a menedékkérő családok előtt.