À l’aube du XIIIᵉ siècle, le lieu qui deviendra Chapelle-sur-Moudon est mentionné pour la première fois sous la forme latine Capella. Cette appellation renvoie à l’existence d’une petite chapelle, élément structurant du territoire au haut Moyen Âge, autour duquel s’organise progressivement l’habitat et l’identité du lieu.

Dans le prolongement de l’appellation Capella, la mention de Capella Waldana marque une étape clé dans la fixation du nom du lieu. Elle traduit le passage d’une désignation générique, centrée sur l’existence d’une chapelle, à un toponyme individualisé par un qualificatif d’origine anthroponymique. Le terme Waldana, issu du nom Waldo, renvoie vraisemblablement au fondateur ou au détenteur du domaine sur lequel l’édifice cultuel a été établi. Cette évolution reflète une logique médiévale courante, associant repère religieux et référence seigneuriale, et préfigure les formes ultérieures Capella Vaudanne.

Au début du XIVᵉ siècle, la plus grande partie de Chapelle – Vaudanne passe sous l’autorité du comte de Savoie, probablement à la suite du démembrement et de la recomposition des possessions seigneuriales autour de Moudon. Cette intégration marque une rupture institutionnelle : le village quitte une organisation essentiellement locale pour s’inscrire durablement dans les cadres administratifs et juridiques de la seigneurie savoyarde.

Au milieu du XIVᵉ siècle, Chapelle – Vaudanne est frappée par la peste noire, grande pandémie qui ravage l’Europe entre 1348 et 1352. Comme dans de nombreuses communautés rurales, la mortalité est extrême et entraîne un effondrement démographique estimé à près des trois quarts de la population, bouleversant durablement l’organisation sociale et l’exploitation des terres.

Vers 1360, le village est frappée par une nouvelle épidémie de peste, bientôt suivie d’un incendie qui ravage le village. Ces catastrophes successives achèvent de ruiner une communauté déjà fortement affaiblie, provoquant d’importantes pertes humaines et matérielles et accentuant durablement le déclin démographique et économique du site.

La forme « Capella Vaudanne » apparaît dans les sources comme une étape décisive de l’évolution du toponyme. Elle témoigne de l’adaptation progressive du qualificatif issu de Waldana aux usages romans locaux et précède la francisation définitive en « Chapelle–Vaudanne », désormais stabilisée dans les documents modernes.

En 1536, la conquête bernoise du Pays de Vaud entraîne un profond changement politique et institutionnel. Après la capitulation de Moudon et la soumission de la région, Berne réorganise le territoire en bailliages. Chapelle est intégrée au bailliage de Moudon, administré depuis le château de Lucens, et la Réforme est imposée dans l’ensemble du pays soumis à l’autorité bernoise.

Vers 1750, le château de Chapelle est édifié. Son implantation transforme durablement le paysage bâti et symbolise l’affirmation d’un pouvoir seigneurial résidentiel, marquant la présence et le statut social des détenteurs de la seigneurie.

Le bâtiment dit du « Casino » est construit en 1777. À l’origine, son premier étage est destiné aux rencontres et aux jeux, servant de lieu de sociabilité villageoise plusieurs soirs par semaine. Cette fonction se maintient jusqu’en 1930, faisant du Casino un élément central de la vie sociale locale.

Le vieux four à pain, situé à la rue du Château, est édifié en 1796. Récemment rénové, il demeure régulièrement utilisé pour des « cuites » de pain et diverses animations saisonnières, perpétuant une tradition artisanale et communautaire profondément ancrée dans la vie du village.

Le 24 janvier 1798, la Révolution vaudoise éclate sous l’influence des idées de la Révolution française. Des comités patriotes, appuyés par la France, proclament l’indépendance à Lausanne et mettent fin à l’autorité des baillis bernois, ouvrant une nouvelle phase politique pour le Pays de Vaud.

L’école du village est construite en 1839 pour répondre aux besoins scolaires de la population locale. 

En 1888, un incendie majeur ravage une partie du village de Chapelle. Plusieurs habitations sont détruites, entraînant d’importantes reconstructions et contribuant à une transformation durable du bâti et de l’organisation spatiale du village.

En 1902, l’électricité est introduite à Chapelle, marquant une étape majeure dans la modernisation du village. Cet équipement transforme progressivement les conditions de vie quotidienne, l’éclairage public et privé, ainsi que les pratiques artisanales et agricoles, inscrivant durablement la commune dans la dynamique technique du XXᵉ siècle.

En 1953, la commune adopte officiellement le nom de Chapelle-sur-Moudon afin d’éviter toute confusion avec d’autres localités homonymes. Cette décision s’inscrit dans une politique cantonale de clarification toponymique et renforce l’identification du village à son territoire régional.

En 2013, Chapelle-sur-Moudon fusionne avec plusieurs communes voisines pour former la commune de Montanaire. Cette réorganisation administrative met fin à l’autonomie communale du village, tout en préservant son identité historique, territoriale et patrimoniale au sein de la nouvelle entité.