Відомий з XVII століття як укріплене місто, що входило до складу Речі Посполитої. Назва, очевидно, походить від улюбленого корму домашніх тварин — польових квітів козелець.
На «Спеціальному та докладному плані України…» де Боплана (1650) та на пізніших мапах позначено як Kesellze.
Особливо відомим Козелець став з початку XVII ст. На цей час місто уже значиться як досить важливий та надійно укріплений пункт на східних рубежах Речі Посполитої, до складу якого воно входило. У цей час високого рівня тут досягла культура землеробства та пов’язані з нею сировинні й переробні галузі, особливо млинарство. Проте вільний та повноцінний розвиток народу гальмувався соціальним гнітом, якого зазнавали найширші верстви населення. До того ж, чим далі він підсилювався ще й національним та релігійним визисками. Особливо виснажливими та морально нестерпними були військові постої й примусове покатоличення. Тому в селянсько-козацьких повстаннях проти польської шляхти у 20–З0-х роках XVII ст. населення брало найактивнішу участь. Могутня енергія народної стихії знайшла своє вивільнення у ході Визвольної війни українського народу 1648–1657 років. Козелець став сотенним містом. У складі Київського полку сотня відзначалася мужністю й героїзмом у найважливіших битвах: під Пилявцями, Берестечком, Батогом та ін. Вагомий внесок у справу визвольної боротьби було гідно оцінено гетьманом. Грамотою від 1656 року Богдан Хмельницький надавав Козельцю Магдебурзьке право. Це право підтверджувалося і російським урядом, що було дуже важливим у справі захисту від феодального свавілля. Магдебурзьке право надавало можливість створювати органи самоврядування, обирати магістрат на чолі з війтом, підлеглому тільки гетьманові.
З 1708 року Козелець стає центром управління Київського полку. Цей статус, а також розвиток ремесел і торгівлі спричинили швидке зростання та розширення самого міста. Часи особливого піднесення міста припадають на 70-ті роки XVIII ст. Безперечно, цьому сприяв стрімкий соціальний злет уродженця цих місць Олексія Розумовського, що походив з українського козацького роду Розумів. Він народився в селі Лемеші Київського полку.
Хронологія
З 1649 р. — центр Козелецької сотні Київського полку.
1656 — надане магдебурзьке право.
1662 — тут відбулася козацько-старшинська рада, на якій було обрано гетьманом України Якима Сомка.
1679 — місто зруйноване кримськими татарами.
У 1708 до Козельця переведено полкове управління Київського полку — тут жили полковник та інша козацька старшина, місто залишалось адміністративним центром полку до 1781.
З 1782 — повітове місто Київського намісництва, 1797 — Малоросійської, 1802 — Чернігівської губернії.
У 1752 була заснована козелецька лікарня, з 1765 діяла кінна пошта.
У середині XVIII століття виникають фабрики: 4 шкіряні та одна сально-шкіряна.
У 1866 — 441 двір, 4 459 жителів, повітове та парафіяльне училища, тютюнова фабрика, 2 цегляні заводи, проходило 5 ярмарків на рік; 1897 — 638 дворів, 5786 жителів.
На початку XX століття в Козельці діяли 3 початкові школи, чоловіча гімназія (1912), жіноча прогімназія (1914), Козелецьке вище початкове училище (1913).
У 1906-1916 виходив щотижневик «Листок объявлений Козелецкого уездного земства».
Весною 1846 в місті побував Тарас Шевченко, коли за завданням Археографічної комісії подорожував, аби замалювати архітектурні й історичні пам’ятки Чернігівщини. У повісті «Княгиня» описав Козелець і його архітектурну пам’ятку собор Різдва Богородиці.
Під час організованого радянською владою Голодомору 1932—1933 померло щонайменше 145 жителів селища.
29 вересня 1943 нацистські сили вибиті з Козельця радянськими військами.
8 квітня 2017 Патріарх Київський і всієї Руси-України Філарет в Козельці здійснив освячення престолу і першу Божественну літургію Вознесенського храму
