Près de la confluence du Thouet et de la Loire se situe le franchissement ancien, à gué, des cours d’eau, entraînant une occupation précoce du site. En cela le peuplement de Bagneux est surement antérieur à celui de Saumur. Sur le territoire on note d'ailleurs la présence de plusieurs mégalithes, dont le « grand dolmen » de type angevin. Le dolmen de Bagneux est l'un des plus vastes connus à l'échelle européenne et est accessible à la visite.
Une voie romaine est attestée sur la rive gauche du Thouet et des vestiges de thermes gallo-romains mis au jour en 1840 annoncent peut-être une première agglomération. Bagneux vient du latin balneolum dérivé de balneum qui signifie « bain » et renvoie à cet antique établissement thermal. Furent découvert des bassins pavés et alimentés par des tuyaux de plombs, le tout daté du IIème siècle ap.J.C.