Auf dem Gemeindegebiet von Kölliken müssen schon um etwa 6’000 v. Chr. (Mittelsteinzeit) Menschen gelebt haben. In römischer Zeit existierte hier während des 1. nachchristlichen Jahrhunderts ein Ziegelbrennofen. Gemäss den Erkenntnissen der Namensforschung bedeutet der Ortsname Kölliken "Bei den Höfen der Sippe des Cholo" und verweist auf die alemannische Besiedlung um etwa 700 n. Chr. Erste urkundliche Erwähnung fand Kölliken im Jahr 864 n. Chr. als Königsbesitz Cholinchove. 919 n. Chr. fiel Kölliken ans Kloster St. Gallen, wo es bis 1460 blieb. Um 950 n. Chr. dürfte auch eine erste Kirche in Kölliken gebaut worden sein. Bereits im Mittelalter sind in Kölliken eine Schmidte, eine Taverne (Wirtshaus), eine Säge sowie eine Ziegelei in den Quellen erwähnt. Nach der Eroberung des Aargaus 1415 durch die Eidgenossen, kaufte die Stadt Bern 1460 Kölliken vom Kloster St. Gallen. Während der Berner Zeit (1460 - 1798) fand im Jahr 1528 die Reformation statt. Noch 1507 war aus Platzmangel eine neue Kirche gebaut worden. Der Kirche unterstellt war die Schule. Schon vor 1611 bestand ein erstes Schulhaus.
Trotz vieler Epidemien und Seuchenzüge nahm die Bevölkerung während der Berner Zeit massiv zu. Von schätzungsweise 140 Einwohnern im Jahr 1558 stieg die Zahl bis 1798 auf 1’166. Im Jahr 1798 endete die Herrschaft der Stadt Bern über den Aargau. Kölliken kam zum 1803 neu gegründeten Kanton Aargau. In den folgenden Jahrzehnten musste die moderne Gemeinde aufgebaut werden. Zu Beginn waren vor allem die Probleme der Überbevölkerung zu lösen, die grosse Armut zur Folge hatten. Die schlechte wirtschaftliche Situation führte zu vielen Auswanderungen, vorab nach Amerika.
Das 19. Jahrhundert war auch für Kölliken die Zeit der beginnenden Industrialisierung (Textilindustrie mit der Firma FAMA, verschiedene Seidenband- und Baumwollfabrikationen, eine Schnupftabak- und eine Zigarrenfabrik, eine Ziegelei und eine Schuhfabrik). Wichtigste Aufgabe der Gemeinde im 19. und beginnenden 20. Jahrhundert war der Ausbau der Infrastruktur (z.B.Strassenbau, Anschluss an die Nationalbahn 1877, 1888 Grundstein zu einer privaten Wasserversorgung, 1897 Einführung der Elektrizität). Im 20. Jahrhundert vollzog sich in Kölliken ähnlich wie im ganzen Aargau ein Strukturwandel zuerst weg von der landwirtschaftlich geprägten Welt hin zur industriellen Wirtschaft und dann - in den letzten Jahrzehnten - weg von Industriearbeit hin zur Dienstleistung. Seit der Nachkriegszeit boomte die Wirtschaft, vor allem in den 1950er und 1960er Jahren. Als äusseres Zeichen des ungebrochenen Wachstums und Fortschrittsglaubens eröffnete man am 10. Mai 1967 feierlich das Autobahnteilstück zwischen Lenzburg und Oensingen. Ende Dezember 2019 zählt Kölliken rund 4'563 Einwohner/innen, noch ein Jahr zuvor waren es etwa 110 weniger. Die Gemeinde scheint also weiterhin im Wachstum zu sein.