Pierwsza osada powstała prawdopodobnie na obszarze dzisiejszego Dębieńska Starego, na terenie porośniętym lasem dębowym. Stąd też pierwotna nazwa osady - Damb. Po spustoszeniach dokonanych przez Tatarów w 1241 r. książę opolski Władysław nadał prawo lokacji grupie osadników z zasadźcą. Właścicielem osady został następnie rycerz Egidio Rassycz. W tym samym czasie erygowano również dębieńską parafię. W 1306 roku dobra przejął po ojcu Egidius, który pełnił liczne funkcje na dworze książąt opolsko-raciborskich. Umierając w 1320 r. przekazał Dębieńsko średniemu z synów - Wlostkowi. Jeden z jego potomków przyjął około 1350 r. nazwisko Welczek, używane odtąd przez właścicieli Dębieńska.

Za rządów Mikołaja Starszego Welczka doszło w 1450 r. do podziału majątku. Dla siostry Mikołaja, wychodzącej za mąż za rycerza Ramscha, wydzielono folwark z osadą, zwany Dębieńskiem Małym. Resztę dóbr natomiast odziedziczył w 1455 r. Mikołaj Młodszy Welczek. Po jego śmierci opiekę nad włościami i małoletnim synem, objął jego starszy brat Jan. Po bezpotomnej śmierci bratanka, dobra rodowe przejęli synowie synowie Jana, Wacław i Wlostek.

Kolejnym właścicielem został potomek Wlostka - Jerzy Welczek, który okazał się hojnym opiekunem miejscowego kościoła. Ufundował on boczną kaplicę z umieszczonym w podziemiach grobowcem rodzinnym, w którym został pochowany w 1566 r. Opiekunem jego małoletnich dzieci został brat Jan, który swoim spadkobiercą uczynił najmłodszego bratanka Jerzego. Był on równie dobrym gospodarzem jak ojciec i stryj. Rozwinął uprawę chmielu, który w dużych ilościach był eksportowany do Krakowa.

Po śmierci Jerzego w 1631 r. zarząd nad dobrami przejęła rada składająca się z Jerzego Kozielskiego, Wilhelma von Trach, Jana Kotulińskiego, Adama Holly i Stanisława Reiswitza. Potomkowie Jerzego Welczka utworzyli nową gałąź rodu - Welczków z Dębieńska na Grzybowicach i Białowieży. Dębieńskie dobra rodowe przeszły na własność ich kuzyna Jana Welczka, zwanego Hankiem. Był on osobą niezwykle wpływową. W 1638 r. został kanclerzem księstwa opolsko-raciborskiego, a w 18 lat później otrzymał godność barona. Jego siostra Anna wychodząc w 1637 r. za mąż za Adama Holly, wniosła mu w posagu Dębieńsko Stare.

Następcą Jana Welczka został jego syn Krzysztof, pełniący przez wiele lat funkcję sędziego krajowego w państwie pszczyńskim. Umierając po 30 latach energicznych rządów, pozostawił majątek swej żonie Marii Eufemii, która na spadkobiercę wyznaczyła syna Franciszka Rudolfa. Został on śmiertelnie postrzelony w czasie polowania w listopadzie 1717 r. Jego żona Elżbieta sprzedała w 1722 r. Dębieńsko Wielkie Johannowi Rudolfowi von Eichendorff. Osiem lat później dobra te nabył Józef von Tluck. Jego wnuk - Antoni - sprzedał w 1772 r. dominium Joannie von Görtz, która już po roku przekazała je Tadeuszowi Przyłuskiemu - staroście czerniakowskiemu. Tymczasem Dębieńsko Stare w połowie XVIII wieku przeszło w ręce rodu Paczyńskich (poprzez małżeństwo Rozalii de Holly z Janem Paczyńskim).

W 1808 r. zarówno Dębieńsko Wielkie jak i Dębieńsko Stare stały się własnością Antoniego Węgierskiego. Hrabia ów był fundatorem powstającego od 1808 r. murowanego kościoła pw. św. Jerzego oraz wybudowanej w 1823 r. szkoły. Jego dobra przejął Frydrich Adrian de Limburg-Stirum, który następnie sprzedał je Wilhelmowi Schneiderowi. W 1853 r. majątek stał się własnością Louisa Theodora Moritza Eichborn. W cztery lata później odkupili go kupcy niemieccy: Carl Eiserhard, Wilhelm Eiserhard, Carl Denelts, August Morgenstern, którzy utworzyli spółkę pod nazwą Ornontowitzer Aktiengesellschaft fur Kohlen und Eisenproduction zu Berlin. W 1883 r. Dębieńsko Wielkie i Stare odkupił od spółki Otto Hegenscheidt. W 1918 r. majątek odziedziczył jego syn Jan Klaus.

W czasie walk I wojny światowej na wszystkich frontach zginęło 17 mieszkańców Dębieńska. Mieszkańcy brali udział również w powstaniach śląskich. W III powstaniu śląskim kompanią dębieńską pułku żorskiego dowodził Paweł Profaska. Uczestniczyła ona w walkach o Czerwionkę, Rybnik, Kędzierzyn, Górę św. Anny. W czasie II wojny światowej w Dębieńsku Wielkim znajdował się obóz dla jeńców angielskich, których zatrudniano do pracy w rolnictwie. Obecnie Dębieńsko jest dzielnicą Czerwionki-Leszczyn.