Село засноване в 1-й половині 17 століття українськими козаками. Жителі відносилися до 2-ї сотні Полтавського козацького полку.
Згідно з «Генеральним слідством про маєтності Полтавського полку 1729-30» село було військовим, мало 352 двори. Універсалом 1710 року передано під відання міської ратуші Полтави «за руйнування під час шведської навали».
За переписом 1718 в селі проживало 238 козаків. Населення займалося хліборобством, гуральництвом, бджільництвом. У 1722 році в селі налічувалося 818 вуликів. Було кілька млинів. У 1769 році у селі, що входило до Другої Полтавської сотні Полтавського полку, проживав 1051 козаків. Крім них, у селі жили магістратські селяни (у 1782 їх налічувалося 572). Згодом вони були віднесені до категорії державних селян. У 1795 їх проживало у селі 648 осіб.
На початку 20 століття у волосному центрі села відкрито богадільню, медичну дільницю, аптеку. Садівництво було одним з основних промислів місцевого населення. Особливо славилися мачухiвські сливи. Виробляли тут колеса та вози.
З 1917 — у складі УНР. Спроба промосковського заколоту відбулася в січні 1918 року. Під час Визвольних змагань діяв Мачуський повстанський загін, який очолювали А. А. Горда і Д. Х. Сердюк.
1920 року у Мачухах відкрито семирічну школу-інтернат.
з 1925 по 1931 рік село було адміністративним центром Мачуського району.
У 1929 році, під час примусової колективізації, було створено колгоспи: «Червоний партизан», «Спільна нива», «Нове життя», «Червона зірка».
Під час Голодомору у 1932—1933 роках в селі загинуло більше половини її мешканців. Такі дані наводить у своїй книжці «Жнива скорботи» відомий історик Роберт Конквест. Деякі найближчі до села хутори, у яких проживали селяни-одноосібники, вимерли повністю: Сороки — 50 господарств, Лебеді — 5 господарств, Твердохліби — 5 господарств, Малолітка — 7 господарств.
Село у часи німецько-радянської війни було зайняте німцями з 17 жовтня 1941 по 23 жовтня 1943 року. До Німеччини на роботу виїхали 298 осіб, комуністи довели до смерті на фронтах 192 громадян села.
