Les premières informations sur Plainval remontent au cours du second âge de fer (de 450 à 50 avant notre ère) : un important sanctuaire gaulois enclos d'un fossé large et profond avait été édifié sur un point haut du paysage entre Saint-Just et Plainval. Ces éléments sont rapportés dans les archives de l'INRAP (Institut national de recherches archéologiques préventives) suite au fouilles menées près de la commune dans les années 1970.
Il faut ensuite reprendre les information de LOuis Graves vers 1840 dansle précis statistique sur le canton de Saint-Just en Chaussée pour apprendre ce qui suit :
La terre de Plainval était possédée, au XVème siècle, par la maison de Grouchy, d’où elle passa successivement à celles de Blottefière et de la Viefville. Elle appartint, depuis 1791, à M. Antoine-Marie-Henri Boulard, notaire à Paris, auquel a succédé un de ses fils, ancien membre de la chambre des députés.
Il y avait un manoir fortifié au milieu du village
La cure de Plainval, sous le titre de Saint-Nicolas, était conférée par l’évêque de Beauvais ; la paroisse de Brunvillers-Lamotte en faisait partie à une époque fort reculée. C’est aujourd’hui une succursale.
L’église est un bâtiment moderne, en pierres de taille, humide, lambrissé, couvert en tuile ; on a ajouté, en 1686, un collatéral au côté nord. Le clocher, construit en pierre dans l’année 1730, terminé par un chapeau d’ardoise, est placé à l’extrémité de la nef ; la porte est latérale »
Au début du XXème siècle, la commune regroupe 290 habitants, et dénombre 7 mares, 2 aubergistes-épiciers, une entreprise de battage et un menuisier puis un café-épicerie selon l'annuaire de l'Oise. Face au lourd tribu payé par les tirailleurs sénégalais durant la seconde guerre mondiale une stèle commémorative se trouve en face de la ferme de Lèvremont devant l'entrée du cimetière communal.
A signaler enfin que Plainval disposait jusqu'en 1948 d'une halte sur la ligne de chemin de fer reliant Estrées-Saint-Denis à Saint-Just-en-Chaussée.
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