Le Origini sono legate alla presenza negli anni 700-800 a.C. dei Liguri Apuani, popolo prevalentemente di contadini e pastori a cui succedettero dopo la caduta dell’Impero Romano in epoca Medioevale i Bizzantini e successivamente i Longobardi.
Nell’XI secolo il territorio è Feudo dei Nobili di Careggine, quindi diventa possesso di Lucca nel XIV secolo e dopo un breve periodo sotto la Famiglia degli Antelminelli, 1396-1451, gli abitanti della zona come molte altre frazioni della Garfagnana si consegnarono volontariamente al dominio degli estensi che lo manterranno praticamente fino all’Unità d’Italia.
Nell’anno 1750 venne inaugurata un’importante via di comunicazione, la via Vandelli voluta dal Duca Francesco III D’Este, per unire la città di Modena a quella di Massa, quest’ultima attraversava i territori della Garfagnana ed era utilizzata per collegare le varie cave da cui trasportare i grossi blocchi di marmo con l’aiuto dei carri trascinati dai buoi.
Alla fine del 1700, arriva con Napoleone il dominio francese, successivamente nel 1800, una volte sparite le Vicarie, Vagli diventa un Comune autonomo.
Nel 1925 il paese subisce una rappresaglia dei Fascisti, nel 1929 la Frazione di Arni passa al Comune di Stazzema e nell’immediato dopo guerra, viene realizzata la Diga sul Torrente Edron (1947-1953) con la formazione del Lago di Vagli