Le nom "Fromeréville" est étymologiquement composé du mot latin "villa" (domaine) et de l'anthroponyme germanique "Frumar".
La voie romaine d'ordre inférieur de Verdun à Romagne-sous-Montfaucon prend naissance au sud du territoire de Fromeréville, qu'elle traverse. A l'emplacement du fort de Choisel se trouverait une nécropole mérovingienne. La localité est mentionnée pour la première fois en 1153 sous le nom de Frumerevilla, dans le cartulaire de l'abbaye de Saint-Paul. Située dans le Clermontois, elle appartient aux évêques de Verdun jusqu'en 1564. En 1632, Louis XIII s'en saisit et la régente Anne d'Autriche la donne à Louis de Bourbon, prince de Condé qui la garde jusqu'à la Révolution. C'est la collégiale de Montfaucon qui perçoit les dîmes. Inclus dans la prévôté des Montignons, le village passe dans le canton de Sivry-la-Perche en 1790, puis dans celui de Charny l'année suivante. Lors du siège de Verdun en 1870, Fromeréville reçoit dès le 23 septembre une garnison allemande variant de 600 à 1500 hommes dont le premier soin est de créneler les maisons du village qui sont du côté de Verdun. Le 10 octobre, Fromeréville devient le centre d'opérations des Prussiens sur la rive gauche. La construction des forts amène un grand nombre d'ouvriers italiens qui s'établissent parfois définitivement. Proche du front pendant toute la Première Guerre Mondiale, le village est en partie détruit par les bombardements. Fromeréville est à nouveau bombardé en 1940. Ses bois abritent des maquisards pendant l'occupation allemande, motivant une expédition punitive le 11 mai 1944. La commune, décorée de la croix de guerre, tente désormais de développer le tourisme grâce à ses espaces boisés.