La plus ancienne mention écrite connue du village de Courcelles (Curteles) village situé à proximité de la voie romaine de Mandeure au Rhin, remonte à 1103 dans des actes de fondation et de dotation du prieuré de Froidefontaine.

Souveraineté : le village appartient au Saint Empire Romain Germanique jusqu'aux traités de Westphalie en 1648, où il revient au royaume de France.

Suzeraineté : à la succession de Thierry de Montbéliard (début XIIe siècle) ses terres sont partagées entre ses deux fils Frédéric, comte de Ferrette et Thierry II, nouveau comte de Montbéliard à qui échoit en particulier le territoire de Courcelles. En 1394, est mentionné pour la première fois la mairie de Courcelles dépendant des seigneuries de Florimont et de Delle (la seigneurie de Florimont est en effet devenue une annexe de celle de Delle vers 1324).

Situation au XVIIIe siècle : le registre de la subdélégation de Belfort rédigé en 1751 mentionne que le village est composé de 18 feux comprenant en particulier 12 laboureurs et 5 pionniers. Le troupeau est formé de 12 bœufs, 19 vaches et 32 chevaux « médiocres ». Le territoire est de 584 arpents dont 289 journaux de champs, 245 arpents de bois et 80 fauchées de prés ; « les pâturages sont bons » et les prés produisent de 10 à 12 quintaux de foin et de 3 à 4 quintaux de regain.

Paroisse : dédiée à Sainte Agathe elle a toujours appartenu au diocèse de Besançon.

Evolution démographique : au début du XIXe siècle, le nombre d'habitants est de 198 ; il passe à 257 en 1850. Après une régression (216 en 1866, 205 en 1878 et 194 en 1884) la population augmente de nouveau et en 1984 la commune comptait 337 habitants.

Situation administrative actuelle : la commune dépend du canton de Delle.

Un premier dépôt ayant été effectué en 1965, (surtout des documents pré-révolutionnaires et révolutionnaires), un dépôt complémentaire (documents antérieurs à 1890) a eu lieu en 1987, puis en 2008 (état civil, comptabilité et atlas cadastral) et enfin en 2015 (matrices cadastrales, affaires militaires, etc.).