Le nom de Molliens est connu depuis le 11e siècle (Moiliens, 1079), et une coutume fut rédigée en 1507. Le village était le siège d'une seigneurie dès le Moyen Age (le château actuel date du 19e siècle). Comme dans les communes voisines de Pierregot, Rainneville ou Mirvaux, on y extrayait du grès jusqu'au 19e siècle : en témoignent notamment les croix de grès conservées dans le cimetière, et le petit pont de grès construit en 1786 au bas du village. L'allée de tilleuls du château menant vers le village de Molliens, plantée vers la fin du 19e siècle, est un site inscrit depuis le 11 septembre 1950.