Село упоминается несколько раз в духовных грамотах московских великих князей, начиная с первой – Ивана Калиты 1339 г., в которой он оставлял «княгини своей с меншими детми… село Деигуниньское». Его сын, великий князь Семен, по прозвищу Гордый, в 1353 г. отказал село также своей жене, а еще одно упоминание об этом селе есть в духовной грамоте Дмитрия Донского – в 1389 г. он отдал «из Московских сел… Деоуниньское» третьему сыну своему Андрею Дмитриевичу, получившему в удел города к западу от Москвы – Можайск, Верею, Медынь. Впоследствии село на полтораста лет исчезает из документов и появляется только в писцовых книгах при описании московского уезда 1573–1574 гг., в котором село числится за кремлевской церковью Рождества Пресвятой Богородицы, «что на Дворце у царицы в Сенях протопопа Семиона с братьею». В селе Дегунине тогда уже стояли Борисоглебская церковь, «древяна, клетцки» (то есть построенная клетью) и вместе с нею дома причта и двор протопопа Рождественской кремлевской церкви. Пашни у протопопа «с братьею» было 100 четей, а у дегунинских крестьян – 150, да лесом поросло 20 четей (четь или четверть составляла в то время от 1200 до 1600 кв. саженей или от 5500 до 7000 кв. метров).
В Смутное время Дегунино, как многие другие подмосковные села, подверглось разорению: церковь спалили, и бывшее село стало деревней. Только в 1633 г. было выстроено новое здание Борисоглебской церкви, также деревянное, с приделом апостола Иоанна Богослова; правда, позже, в 1676 г., этот придел считался основным храмом, а Борисоглебский придельным: «впредь писать церковь Св. Апостола и Евангелиста Иоанна Богослова, да в пределе Св. Бориса и Глеба». При Петре I село стало государевым и в 1700 г. перешло к Алексеевскому девичьему монастырю: «село Дегунино на речке на Лихоборке, а в нем пруд во вражке Спиркове, да в селе ж церковь благоверных князей Бориса и Глеба древянна, та церковь и в ней строение, образы и книги, и ризы, и колокола государево и приходских людей». Тогда в селе числилось 26 дворов, в которых жили 85 человек.
Монастырю село принадлежало до 1764 г., когда по всей России почти все монастырские имущества перешли к государству, и по так называемому «генеральному межеванию» в Дегунине насчитали 42 двора со 137 душами мужского пола и 142 женского.
Значительные изменения в жизни села вызвало проведение Николаевской железной дороги, которая прошла по его землям. Крестьяне получили за это существенную компенсацию, что, в частности, позволило начать строительство каменного здания церкви. Нашелся и благотворитель – купец Василий Акимович Прорехов, владелец кирпичного завода, пожертвовавший на новый храм 360 тысяч кирпичей, много сделали и прихожане и церковный причт. В 1863 г. они обратились к московскому митрополиту Филарету с просьбой о постройке каменного трехпрестольного храма с трапезной и колокольней и получили разрешение «вместо существующей довольно ветхой и малопоместительной деревянной церкви» построить новое здание. Оно было сооружено к 1866 г., но архитектор остается неизвестен – на планах церкви, хранящихся в архиве, нет его подписи. Исследователи предполагают, однако, что им был В.О. Грудзин, архитектор Московской палаты государственных имуществ, которая и ведала селом. Но старую деревянную церковь не сломали, она существовала как кладбищенская до 1880-х гг..
Новое каменное здание Борисоглебской церкви выстроено с использованием декоративных мотивов древнерусской архитектуры, как, например, арок на боковом фасаде. Внутреннее пространство перекрыли высокими сводами.
Дегунинские крестьяне, как и многие другие в подмосковных селениях, не столько занимались сельским хозяйством, сколько отхожими промыслами – торговали в Москве, были извозчиками, работали на фабриках и заводах, которые находились и в самом Дегунине – на кирпичном и химическом. В 1911 г. в Дегунине насчитывалось 111 дворов.
После Октябрьского большевистского переворота в селе организовали колхоз, в 1960 г. село вошло в состав Москвы, и на его землях развернулось жилищное строительство (главный архитектор И.И. Ловейко). Теперь это типичный район, заполненный безликими бетонными коробками, среди которых единственную отраду глазу представляет возрожденный Борисоглебский храм.
Он был закрыт в 1941 г., и здание переоборудовали под «лабораторию»; до 1987 г. оно принадлежало трикотажной фабрике «Родина», потом там устроили склад стройматериалов. Ныне храм действует и понемногу восстанавливается (Дегунинская ул., 18а).