La première mention du village date de 1196. Son nom figure dans une bulle du pape Célestin III, qui confime les biens et les possessions de l'église collégiale de Saint-Mainboeuf, à Montbéliard.
D'autres seigneurs laïcs ou ecclésiastiques se partagent le territoire, parmi lesquels figurent l'hôpital de Valentigney, une famille noble, et le comte de Montbéliard.
En 1285, une partie du village est intégrée à la seigneurie du Châtelot, dans la mouvance des sires de Neuchastel.
L'autre partie demeure propriété des Montbéliard.
Le village est par conséquent mi-partie.
En 1561, lorsque le comte de Montbéliard conquiert la seigneurie du Châtelot, les deux entités, bien que dépendantes du même seigneur, demeurent cependant distinctes.
La Réforme est introduite à Beutal en 1565.
Le village subit les ravages du passage des Guise et de la guerre de Trente Ans, ainsi que la peste et la famine.
A la suite des conquêtes de Louis XIV, la seigneurie du Châtelot devient française en 1676.
L'autre partie du territoire est annexée à la France en 1793, en même temps que le comté de Montbéliard.
La commune change trois fois de canton et cinq fois de département avant d'être intégrée dans le Doubs en 1816.
Ce matin, de nombreux habitants se sont réunis devant le monument aux morts de Beutal pour rendre hommage aux soldats morts pour la France et commémorer l’Armistice du 11 novembre 1918.
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