Plieningen fand erstmals 1139 urkundliche Erwähnung. Nur 125 Jahre später wird die Obere Mühle an der Körsch erwähnt. Sie gilt bis heute als ältester Gewerbebetrieb Stuttgarts.
Nachdem Plieningen im Städtekrieg und im Dreißigjährigen Krieg völlig niedergebrannt war, ging die Industrialisierung an Plieningen ohne bemerkenswerte Veränderungen vorüber. Nennenswertes Gewerbe siedelte sich erst in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts an.
Am 1. April 1942 wurde der Ort eingemeindet und seit 1946 wird der Bezirk Birkach in Personalunion mit Plieningen verwaltet. Und wie Birkach kann auch Plieningen eine Kirche mit Geschichte vorweisen. Die ältesten Bauteile der Plieninger Martinskirche stammen aus dem späten 12. Jahrhundert. Der Platz war aber wahrscheinlich schon eine heidnische Kultstätte. Sehenswert sind die zwölf Plastiken, die über das Dachgesims der Kirche verteilt sind.
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