Le village de La Chaux-des-Breuleux, attesté en 1397, relève à cette époque du chapitre de Saint-Imier. Communauté indépendante dès le XVe siècle. La Communauté fut remise en fief en 1528 à la communauté des Breuleux. Malgré sa petite taille, elle fait partie de la seigneurie des Franches-Montagnes jusqu’en 1792. Elle est ensuite rattachée aux départements du Mont-Terrible (1793-1800), puis du Haut-Rhin (1800-1814), avant d’être englobée dans le bailliage des Franches-Montagnes et, enfin, le district des Franches-Montagnes. En 1978, ce dernier est l’un des trois districts qui forme le nouveau canton du Jura. Le 5 avril 2019, la commune de La Chaux-des-Breuleux a accepté la fusion avec la commune des Breuleux. La fusion a pris effet le 1er janvier 2023.

Les habitants de la commune sont surnommés les « Tchâlie », ceux qui font la chaux