元和７年（１６２１年）の萱野神社縁起書によれば、伝承として神霊を稚日本根子彦大日々尊(わかやまとねこひこおおひびみこと)(第九代開化天皇)と、彦座命(ひこいますのみこと)(開化天皇の子)、観松姫命(みまつひめのみこと)(開化天皇の子)武豊葦判別命(たけとよはずらわけのみこと)(開化天皇の子)、大筒城真稚王命(おおつつきまわかおうのみこと)(彦座命の子)以上五座として、第２１代雄略天皇六年（４６２年）に、懇田別道彦連(はるたわけみちひこのむらじ)によって創建されたとある。これはあくまで伝承で創建にまつわる史実は残っていない。

中世は吉田神道に属しており、萱野神社の紋所が蓑亀であるのは、吉田家の祖が亀の甲を焼いてその裂け目から吉凶を占う亀卜(きぼく)の家筋であったかららしい。
また、膳所城主の崇敬も篤く、一丁四方の境内と神田５反を寄進されていた。そして、祭神の第九代開化天皇にちなみ「九代王大明神」、あるいは「九帝王宮」などと呼ばれてきたが、慶応４年（１８６８年）の｢神仏分離令｣にて「萱野社」と改称、明治２年（１８６９年）に「萱野神社」と改称された。

その後、明治２２年（１８８９年）に国鉄東海道線が境内の真中を通ることになり、境内は分断され、社殿が移築された。その後も昭和４４年（１９６９年）の東海道線の複々線化と瀬田駅設置などにより、大きく景観が変化している。