L'existence de Vigneux-La Paquelais semble remonter fort loin : en effet, une voie romaine passait sur la comune, au dessus du chemin qui conduit de la Paquelais à Treillières. Il subsiste encore, de nos jours, des traces de ces voies, notamment des bornes dans la campagne.
Vers l'an 840, Lambert, usurpateur du Comté de Nantes, s'arrête quelques jours avec ses troupes à La Paquelais.
La Bienheureuse Françoise d'Amboise y séjourna : une croix dite "de la Bonne Duchesse" fut élevée en souvenir à l'entrée du bourg (1868).
Un acte signé au temps de l'évêque Benoît de Nantes (1079-1115) sous le règne d'Alain Fergent, duc de Bretagne (1084-1112), faisait don du fief de la Boissière en Vigneux au chapitre de Saint-Pierre pour le rachat des âmes des seigneurs.
La paroisse de Vigneux date du XIIIè siècle, partagée en six frairies :
- Frairie du bourg : Saint-Martin
- Frairie de La Biliais Deniaud : Saint-Joseph
- Frairie de la Roche : Saint-Pierre
- Frairie du Buron : Saint-Charles
- Frairie de la Jambinière : Saint-Jean.
En 1489, la duchesse Anne de Bretagne se réfugie à La Paquelais pour fuir son tuteur qui cherche à la marier de force au seigneur Dalbret. Elle traverse, à cette occasion le Pont au Duc, édifié sur le Gesvres à La Paquelais en 1330. On rapporte qu'elle fit ferrer ses chevaux à l'envers pour tromper ses poursuivants.
En 1581, le premier curé de Vigneux, Jean Legrand s'installe.
En 1595, l'église primitive de Vigneux fait l'objet de travaux d'agrandissement. Au cours de ces travaux, la statue équestre de Saint-Martin est enfouie dans les fondations du bâtiment. Elle n'en sortira que 260 années plus tard.
Pendant près d'un siècle (fin XVIè jusqu'à la révocation de L'Edit de Nantes, le 17 octobre 1685), le Protestantisme divise la communauté religieuse.
Durant la Révolution, l'ordre fut maintenu dans la paroisse par Joseph François Rose OLLIVIER, curé constitutionnel. Mais en 1793, l'église de Vigneux fut pillée et vendue.
Vers 1800, la grande majorité des maisons rurales de la commune est construite. Elles utilisent le granit extrait des nombreuses carrières vignolaises. Ces mêmes carrières contribuent largement à façonner des quartiers de Nantes.
En 1850, commencent les travaux de l'Eglise de La Paqualais.
En 1860, l'église de Vigneux, datant de 1595, est démolie et reconstruite au même endroit. On retrouvera alors dans les fouilles la statue équestre de Saint-Martin, patron de la paroisse. Cette statue est actuellement présente dans le porche de l'église.