Die Stadt Markkleeberg ist im Ergebnis mehrerer Eingemeindungen und Vereinigungen von Dörfern entstanden.

Bereits 1864 vereinigte sich Raschwitz mit Oetzsch, das 1915 mit Markkleeberg, dem heutigen Markkleeberg-Ost, die Großgemeinde Oetzsch-Markkleeberg bildete. Mit der Vereinigung von Gautzsch und Oetzsch-Markkleeberg wurde am 1. Januar 1934 die Stadtgründung unter nationalsozialistischer Herrschaft vollzogen.

Die Stadt erhielt den Namen Markkleeberg, da die aus der Zeit slawischer Besiedlung stammenden Ortsnamen Gautzsch und Oetzsch nicht in das politische Konzept der neuen Machthaber passten. 1937 endete auch für Zöbigker, dem bereits im Jahre 1885 die Ansiedlung Cospuden und 1926 Prödel angegliedert worden waren, die juristische Selbständigkeit. Der Ort kam wie auch Großstädteln am 1. Oktober 1937 zu Markkleeberg. Beide Orte behielten als Ortsteile von Markkleeberg ihre Namen bei.
 
Wachau und Auenhain waren die letzten Ortsteile, die am 1. Januar 1994 eingemeindet wurden, nachdem am 1. Juli 1993 auch Gaschwitz zu Markkleeberg gekommen war.
Seit dem 1. September 2000 trägt die Stadt den Namen Große Kreisstadt Markkleeberg.