L'église est dédiée à l'un des évangélisateurs du pays melunais, saint Liesne, dont les reliques étaient vénérées dans la crypte. Près de l'église coulait en outre une source miraculeuse, lieu de pélerinage le jour de la Saint-Liesne (12 novembre) : François Ier fut guéri par son eau en 1537. La première mention de l'église Saint-Liesne remonte au 11e siècle (1004 : le roi Robert II confirme la donation de l'église Saint-Liesne à l'abbaye d'Argenteuil par son père Hugues Capet). Mais les recherches archéologiques menées dans les années 1960 et surtout 1970 (fouilles sous la direction de Jacqueline Cottard lors de la construction d'une école d'infirmières, 1976-1978) attestent que le site fut occupé dès l'époque mérovingienne. Des sépultures y furent pratiquées du 6e au 8e siècle. Néanmoins les murs de l'église sont postérieurs à ces inhumations. Un fragment sculpté provenant de Saint-Liesne et conservé au Musée de Melun permet de penser que l'église pouvait dater du 12e siècle. Une base de pilier du 16e siècle retrouvée lors des fouilles témoigne par ailleurs d'un remaniement de l'édifice. Vendue avec son presbytère comme bien national en 1791, l'église Saint-Liesne fut transformée en filature avant d'être détruite vers 1832.