Blick vom Schloss zur Schlosskapelle und nach Epagny

Die frühesten Zeugnisse menschlicher Aktivität auf dem Gemeindegebiet von Greyerz gehen auf die Bronzezeit und die Hallstattzeit zurück. Bei Epagny wurden Spuren aus diesen Epochen gefunden. Ebenfalls bei Epagny entdeckte man ein Gräberfeld aus der La-Tène-Zeit (325 bis 250 vor Christus) und die Überreste einer römischen Villa, die im 2. und 3. Jahrhundert bewohnt war. Wahrscheinlich war der Hügel von Greyerz bereits während der Römerzeit besiedelt.

Die erste urkundliche Erwähnung des Ortes erfolgte im Jahr 1144 unter dem Namen de Grueria; eine Siedlung bestand vermutlich bereits seit dem 10. Jahrhundert. Der Name Gruyères leitet sich wahrscheinlich vom Wappentier des Kranichs (franz.: grue) ab.

Greyerz entwickelte sich auf dem Hügel unterhalb des Schlosses der Grafen von Greyerz. Diese gaben dem Ort das Marktrecht. Streitigkeiten mit den Fürstbischöfen von Lausanne, den geistlichen Herren der Region, führten dazu, dass diese die Gebiete von Bulle, Riaz und Albeuve aus der Grafschaft ausgliederten und unter ihre direkte Herrschaft stellten. Bulle wurde nun zum Marktort der Region, und das kleine Greyerz verlor 1196 sein Marktrecht. Zusammen mit der Grafschaft kam Greyerz 1244 unter die Lehnshoheit der Grafen von Savoyen. Auch kirchlich gehörte Greyerz zunächst zu Bulle, bis schliesslich die Kirche Saint-Théodule erbaut wurde, die 1254 zur Pfarrkirche geweiht wurde.

In der Folgezeit teilte Greyerz die Geschicke der Grafschaft Greyerz. Im Verlauf des 13. Jahrhunderts erhielt es erneut das Marktrecht und 1342 besondere Rechte. 1397 wurde das Stadtrecht durch Graf Rudolf IV. bestätigt. Seit dem 15. Jahrhundert erlangte Greyerz unter den Grafen eine gewisse Freiheit. Die Bewohner konnten den Zwölferrat, der die Stadt regierte, selbst bestimmen. Die Stadt gelangte durch den Handel mit den landwirtschaftlichen Produkten zu Wohlstand. Bis 1767 führte die Strasse ins obere Saanetal über den Hügel von Greyerz.

Nachdem die Grafen von Greyerz 1554 Konkurs gegangen waren, kam Greyerz 1555 an die freiburgische Vogtei Greyerz und wurde Residenz des Vogtes. Im Jahr 1611 wurde das Städtchen von der Pest heimgesucht, und innert weniger Monate waren über 140 Opfer zu beklagen. Während des Schweizer Bauernkrieges wurde das Schloss Greyerz 1653 von den Freiburgern besetzt, weil die Bürger des Städtchens die Entrichtung von Abgaben an die Stadt einstellten.

Mit dem Beginn der Helvetik wurden die freiburgischen Vogteien in Präfekturen umgewandelt, Greyerz blieb aber Hauptort der Präfektur Greyerz. Erst mit dem Inkrafttreten der neuen Kantonsverfassung im Jahr 1848 verlor das Städtchen seinen Status als Bezirkshauptort, zu dem neu Bulle bestimmt wurde. Heute steht die Fusion von Greyerz mit dem Nachbarort Le Pâquier zur Diskussion, welche von der Bevölkerung in einer Umfrage 2003 befürwortet wurde.