Semblançay a été mentionné pour la première fois en 885, sous la forme « Semblencaio villa » (cartulaire de Marmoutier). En 1020, on trouve cité « Semblanciacum », et un peu plus tard, « S. Martinus de Simpliciaco ».
Le choix se fixa sur « Semblanceio » (cartulaire de Tours, 1290), dont le nom actuel est l’exact reflet.
Le Serrain (Satrinum, Sutrinum, au XIème siècle, Serrin, Suer en 1253, Suerin, Surrinum en 1290) est un village de défrichement. On y retrouve les traces de la voie romaine allant de Tours au Mans ; ce fût longtemps une paroisse indépendante, un bourg commerçant, où se tenait tous les 11 juin la foire de la Sainte Barnabé (importante foire aux bestiaux), sur le champ de foire.
Semblançay annexe la commune du Serrain en 1821.
Deux grands hommes ont marqué à jamais ce lieu :
Foulques Nerra en fit d’abord un lieu défensif et crée un château féodal armé d’un des derniers donjons carrés.
Quelques siècles plus tard, à la Renaissance, Jacques de Beaune, grand argentier de François 1er, est nommé baron de Semblançay, et y fait construire un logis Renaissance où il donna chasses et fêtes.
Plus tard Louis Jérôme Gohier (membre du Directoire) y naquit. Il fit connaître Joséphine à Napoléon Bonaparte.
Le Domaine de la Source fut ensuite acheté par Léon Rénier (créateur de l’agence Havas), dont le petit fils est Yves Rénier, connu pour ses rôles au cinéma et TV (Commissaire Moulin).
En 1923, Semblançay accueillait le grand prix de France de motos et autos avec les plus grands pilotes de l’époque.