Die Ursprünge der Gemeinde gehen auf die Zeit der Kelten und Römer zurück, wie die Ortsnamenskunde und viele wichtige archäologische Fundstätten belegen. Im Laufe der Frankenzeit und des späten Mittelalters bildeten sich die drei Dörfer Bereldingen, Helmsingen und Walferdingen, die heute die Gemeinde Walferdingen bilden, langsam heraus. Bis zur französischen Revolution bildeten diese drei Ortschaften drei Lehngüter. Aus politischer Sicht zählten die drei Orte zunächst zur „Landmairie“ und wurden anschließend in die Gemeinde Steinsel eingebürgert.

Im Jahr 1843 wurde Walferdingen zusammen mit den beiden Ortschaften Bereldingen und Helmsingen zur eigenständigen Pfarrgemeinde und im Jahr 1850 zur eigenständigen Gemeinde. Von 1850 bis 1879 war Walferdingen die Residenz des Prinzen Heinrich der Niederlande, Oberleutnant seines Bruders Wilhelm II., König der Niederlande und Herzog von Luxemburg. Von 1946 bis 1966 war Walferdingen eine Garnison der luxemburgischen Armee.