Viby var oprindelig en landsby i Syv Sogn. Siden middelalderen ejede den lokale herregård Vibygård landsbyens 12‑14 gårde, en del huse og Viby Vindmølle med bageri. Byen havde skole. I 1856 blev Vestbanen til Korsør ført gennem det nuværende kommuneområde syd om Viby, og i 1859 fik byen station på denne bane, og snart fulgte stationsbygning, høkerbutik, kro og smedje. Stationen blev lagt ca. 1 km syd for landsbyen, herefter betegnet Gammel Viby. Stationsbyen fik også post, telegraf, læge, jordemoder, skole, to mejerier, flere butikker og teglværk. Byen fik telefon i år 1900, elværk i 1907 og vandværk i 1908. Håndværk og småindustri voksede, og et byggeboom fulgte ca. 1910‑18.
I 1921 var der 714 indbyggere i Viby. I de følgende årtier fortsatte tilvæksten af småindustrier langs Søndergade, byens hovedstrøg. Længst væk fra centrum bosatte husmændene sig. I 1934 ansatte Gadstrup-Syv Sognekommune sin første kommunesekretær med kontor på Gl. Viby Skole; denne måtte derfor udvides i 1940. Endvidere indrettedes bibliotek. Udviklingen fortsatte i roligt tempo ind i efterkrigstiden. Men fra slutningen af 1950’erne blev Viby tilflytterområde for hovedstadens voksende befolkningsoverskud. Kommunen foretog de nødvendige opkøb af lokale gårde og sørgede for udstykning og byggemodning. Siden fulgte større industrier efter, så en del af befolkningstilvæksten kunne beskæftiges lokalt; de fleste blev dog pendlere. I 1965 åbnede medicinalvirksomheden Pharmacosmos. I 1964 blev Peder Syv Skolen indviet, og i 1966 fulgte den første børnehave.
I forbindelse med Kommunalreformen i 1970 blev Viby administrativt center i den nyetablerede Ramsø Kommune, rådhuset lå fortsat på den nu nedlagte Gl. Viby Skole. Tilflytning og udstykninger fortsatte med uformindsket fart i 1970’erne, men klingede af omkring 1980, fordi etableringen af Roskilde Lufthavn i 1973 havde givet så store støjgener, at det umuliggjorde en udbygning imod øst. I 1970 var indbyggertallet på 1.549, allerede i 1990 var det steget til 4.130, og de nye indbyggere stillede fortsat krav til institutioner og infrastruktur. Der kom vuggestue og flere børnehaver, endvidere opførtes ældrecenteret Toftehøjen (i dag: Omsorgscenteret Toftehøjen). Byen fik renseanlæg og adgang til naturgas. Sporten blev tilgodeset med klubhus og boblehal og i 1990 med en mere solid sportshal. I 2006 var Vibys befolkning vokset til 4.547.
