Polonne har været kendt mindst siden 996, hvor den første gang blev nævnt som et skattesubjekt i forbindelse med fyrst Vladimir 1. af Kijevs Desyatynna-kirke. I hele middelalderen var Polonne kendt for sin borg, der også havde Magdeburgrettigheder. I 1648 blev jøder, som havde søgt tilflugt inden for byens mure, massakreret af Bogdan Khmelnytskijs tropper.
