La région fut habitée au néolithique ainsi qu’à l’époque romaine et cet habitat a laissé des traces. Le nom de Courgenay est mentionné dans un acte public de 1139.
D’abord propriété des comtes de Ferrette, Courgenay a fait partie de l’Evêché de Bâle dès 1271.
Durant les désordres de 1730-1740, les habitants, emmenés par Pierre Péquignat, se sont soulevés contre l’autorité du prince-évêque.
De 1793 à 1815, Courgenay a appartenu à la France, dans le département du Mont-Terrible, puis dans celui du Haut-Rhin. Suite à une décision du Congrès de Vienne, en 1815, la commune de Courgenay, comme toute l’Ajoie, a été attribuée au canton de Berne.
Durant la Première Guerre mondiale, de nombreux soldats furent stationnés en Ajoie. A l’Hôtel de la Gare de Courgenay, ils firent connaissance avec la fille du tenancier, qui fut surnommée Gilberte de Courgenay et qui connut ses heures de gloire durant l’entre-deux-guerres
Depuis le 1 janvier 1979, la commune fait partie du canton du Jura.