Cercenasco nel secolo X era posseduto dai marchesi di Susa. L'imperatore Ottone III, con diploma del 1001, confermó il possedimento di questo luogo e di quelli di Virle e Vigone al marchese Olderico Manfredo: lo stesso fece l'imperatore Corrado il Salico nel 1026. Anche la potente abbazia di Cavour un anno dopo riceveva dal vescovo di Torino Landolfo un podere nel territorio di questo paese. I conti di Savoia, succeduti ai marchesi di Susa, diedero l'investitura di questo villaggio ai signori di Bemezzo, venuti all'epoca a stabilirsi in Vigone; tra questi fu il celebre cardinale Pietro detto De-Cercinasco.
Un Leonetto De-Bernecio fu il primo che stabilì il feudo di Cercenasco in forma gentilizia (21 agosto del 1220) come testimonia l'atto di prima investitura emesso a Susa nel palazzo del conte di Savoia: pare che Leonetto si offrì spontaneamente a vassallo del conte Tommaso a condizione che fossero concessi i privilegi feudali a lui e a tutti i sui successori. Gli eredi di Leonetto fabbricarono un castello che era considerato a quel tempo come una fortezza di secondo ordine: un doppio muro lo cingeva tutto all'intorno e lo circondavano profondi fossati che, per mezzo di canali, venivano riempiti d'acqua in periodi di guerra. Una elevata torre ne difendeva la porta principale che era munita di ponte levatoio. Un'altra torre sorgeva sulla porta del piccolo recinto, la quale era anche provvista di un ponte mobile. Si vedeva inoltre una torricella a ciascuno dei quattro angoli del castello. Questa fortezza fu soggetta con il tempo a vari dominii. Dal momento che mancava la linea mascolina del feudatario vennero chiamate a succedere alcune donne. Pertanto nel 1482, dopo i primi signori, passó ai marchesi di Saluzzo, quindi nel 1500 ai Valperga, poi nel 1583 ai Della Rovere ed infine nel 1670 ai signori Malabaila di Canale.
Dopo tali mutazioni di dominio, il castello fu distrutto nell'ottobre del 1693 dopo che si fronteggiarono le truppe francesi, comandate dal generale Catinat, e quelle di Vittorio Amedeo II di Savoia. L'esercito francese, disceso attraverso il Colle delle Finestre, passando da Susa, Bussoleno e Avigliana, giunse a Piossasco e si scontró con l'esercito sabaudo nelle campagne fra Airasca, Gerbole di Volvera e Cuniana. Fu uno scontro cruento in cui (come scrive lo stesso Catinat) non si sparó quasi un colpo, ma le truppe si scontrarono corpo a corpo con la baionetta, lasciando sul campo dodicimila morti, dei quali ottomila piemontesi ed alleati. I francesi vincitori sostarono alla Marmaglia per alcuni giorni, poi decisero di marciare verso Saluzzo. Usciti da Airasca i soldati ebbri di vittoria, di sangue e di vino, si scatenarono a distruggere tutto come, d'altra parte, era stato loro ordinato. Il 12 ottobre il Catinat soggiornó nel castello di Scalenghe e il 14 ottobre, dal castello di Pancalieri scrisse al Re Luigi XIV: "l'altro giorno bruciammo Scalenghe e Cercenasco e poiché le mura del castello di questo ultimo paese non crollarono con l'incendio, le abbattemmo con le mine".
Il XVIII secolo trascorse tranquillamente. Anche gli echi della rivoluzione francese non sconvolsero la più o meno regolare vita della comunità. Dopo la parentesi napoleonica nel XIX secolo, anche nel Pinerolese si manifestarono i primi effetti della rivoluzione industriale: in Cercenasco sorse, ad opera del signor Antonio Maria Vassallo, una filatura della seta a cui si lavorava per lo più da giugno a settembre.