Si ha la certezza che Osilo fu abitata in epoca preistorica grazie alle testimonianze, visibili tuttora, di grotte con tracce umane, di domus de janas, di tombe dei giganti e di vari nuraghi. Con il ritrovamento di monete puniche e romane abbiamo nuovamente la certezza che sia i cartaginesi sia i romani popolarono questa zona.
Lattuale territorio dOsilo durante il Medioevo fece parte del Giudicato di Torres, prima nella curatoria di Romangia e poi nella curatoria di Montes. Sul finire del XII secolo fu edificato il castello dalla potente famiglia dei Malaspina. Qualche anno dopo il Giudicato di Torres termina. Sassari si regge a comune medioevale dal 1276 e nella guerra tra i Malaspina e i sassaresi vengono da questi ultimi incendiati il castello e devastato il borgo Serras de Osile (Osilo antica). Allora molti fuggiaschi prendono rifugio intorno alla chiesa di Babbu eternu (Osilo intermedia) per poi finire nella zona più soleggiata del Tuffudesu (Osilo moderna).
Nel 1297 i Malaspina infeudano alla corona dAragona i loro possessi sardi e diventano marchesi di questo regnum Sardiniae et Corsicae. Non tardano però a ribellarsi e gli iberici saccheggiano completamente il territorio dOsilo distruggendo il borgo. Il castello fu allora affidato ad un castellano di nomina regia fino al 1342, quando Giovanni Malaspina fece testamento in nome del re. Il borgo dOsilo, ormai deserto nel 1354, viene finalmente ripopolato.
Nel 1369 il castello dOsilo è espugnato da Mariano IV, poi da Brancaleone Doria nel 1391 ed infine da Guglielmo III visconte di Narbona. Nel 1421 rientra in possesso della corona Aragonese che lo infeuda a Bernardo di Centelles vicerè e governatore generale del regno di Sardegna.
Nel 1479, dopo le nozze di Ferdinando dAragona e Isabella di Castiglia, la Sardegna diventa Spagnola. La popolazione osilese cresce notevolmente e supera le 6000 unità ai primi del900, per poi diminuire nella seconda metà. Gli abitanti sono soprattutto pastori e agricoltori. Il costume tradizionale osilese risale a questi tempi. In seguito abbiamo testimonianze del passaggio agli Austriaci nel 1713 e ai Savoia nel 1720.
Si parla di Baronia dOsilo da, quando i Malaspina dopo il 1297 infeudarono i loro possedimenti sardi al re dAragona e nerano baroni i duchi di Candia e conti dOliva quando lo Stato sabaudo riscattò tra il 1816 e il 1842 i vari feudi della Sardegna ponendo fine a tali istituzioni medioevali. Da allora Osilo è comune della provincia di Sassari con un sindaco e un consiglio.
Questo è un paese unico al mondo!