Villayón se cita ya como poblado en los geógrafos romanos, cuando escriben de los astures y pésicos. Y en el territorio de estos se mantiene además del nombre Navia que tiene el río, el de Villayón propio de un lugar que está en su ribera.
La historia del concejo de Villayón viene unido al de Navia hasta el año 1868, fecha en la que se independizó de él formando ayuntamiento propio.
De los tiempos prehistóricos del paleolítico, al igual que ocurre en muchos otros puntos de la región occidental asturiana, sólo podemos tener indicios de su existencia, pues la ausencia de excavaciones en el territorio no nos permite aclarar verdaderamente quién y cuándo fue colonizada esta tierra en sus tiempos más remotos, pues se cree que toda la zona de la desembocadura del Eo y el Navia tuvo que ser propicia para el asentamiento humano. Sí se tiene constancia de la existencia de diversos monumentos megalíticos en la sierra del Carondio, como así lo atestiguan los campos tumulares hallados. Dentro de los asentamientos castreños, también se contabilizan algunos, siendo el más importante el de Illaso, que fue utilizado posteriormente por el pueblo romano, para las prospecciones auríferas.
La transición desde la etapa colonizadora romana hasta la edad media, nos deja la aparición de una lápida (Pizarra de Carrio) encontrada por dos campesinos en 1926 en la localidad de Carrió, y que algunos autores sitúan en los albores de la época de la monarquía asturiana en el siglo VIII, y otros la colocan en la etapa visigoda.
En la Baja Edad Media ya se nos presenta Villayón como parte integrante del concejo de Navia, siendo su territorio muy disputado entre diferentes poderes obispales, protagonizando la mitra Ovetense y el monasterio lucense de Corias, una disputada pelea con el fin de obtener el control de la zona, llegando éste último a dar un préstamo a Murias en su etapa expansionista con el objetivo de ejercer el dominio sobre toda la zona, cosa que ninguna de las dos obispalías consiguió, pasándose el territorio de uno a otro en infinidad de ocasiones hasta que en tiempos del rey Felipe II tiene lugar la famosa desamortización eclesiástica, comprando las gentes del concejo el territorio de Villayón, situación ésta que no aceptaron ninguna de las dos mitras, y que las hizo interponer infinidad de recursos que finalmente no llegaron a buen puerto para ellas, quedando definitivamente el concejo en poder de sus habitantes.
Durante los siglos siguientes el devenir de Villayón estuvo estrechamente ligado con el de Navia, siendo ya en el siglo XIX, concretamente durante la revolución septembrina de 1868, cuando gracias al afán constitucionalista y la racionalidad territorial se procede a la segregación de Villayón de Navia, creándose un ayuntamiento independiente de cinco parroquias, a la que en 1991 se sumó otra más. Los últimos años de esta centuria y los primeros del XX vienen marcados por una corriente migratoria hacia ultramar, cambiando el destino en la mitad del siglo, dirigiéndose los movimientos a las zonas centrales de la región asturiana y a Navia, aunque la proximidad con este concejo vecino y la construcción del embalse de Arbón ayudan a mitigar estas pérdidas evitando estos masivos desplazamientos. Hoy en día Villayón presenta todo lo que cualquier excursionista quiera ver, con unas panorámicas estupendas de la naturaleza, como las cascadas de Oneta, donde podemos disfrutar de un salto de unos 15 metros de desnivel realizado por el río Acebal.