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Già frequentato al tempo dei Romani, come conferma la presenza del ponte "Latrone", di cui restano solo limitati ruderi, lungo la Via Traiana, il territorio di Sant'Arcangelo Trimonte vide la presenza dell'originario nucleo abitato, denominato Montemalo, già esistente nel 737. Secondo alcuni la fondazione andrebbe ascritta ai Longobardi, secondo altri dovrebbe retrodatarsi al 640-641 ed attribuirsi ad una colonia di Dalmati Schiavoni sbarcati a Siponto.
L'esistenza del feudo di Montemalo è, invece, certa al 1150 e dal Catalogo dei Baroni Napoletani del Regno si legge il nome di Guglielmo di Fontanarosa, primo Signore di Montemalo.
Il borgo irpino partecipò alla crociata organizzata durante il regno di Guglielmo II il Buono, fornendo 7 militi e 10 inservienti, come pure contribuì nel 1269 alla difesa del castello di Crepacuore, ubicato nella Contea di Ariano, con 5 militi e 2 inservienti.
Tra i vari feudatari successivi, ricordiamo innanzitutto Pietro Guevara, Conte di Ariano e Signore di Montemalo, che perse il feudo nel 1468, poichè prese parte ad una congiura contro il Re Ferdinando, che fece acquisire il feudo di Montemalo al Demanio Regio.
I Guevara acquisirono successivamente nuovamente il dominio su Montemalo, che passò nel 1576 ai Diana della Tolfa, nel 1628 agli Spinelli (Giovanni Battista), Marchesi di Buonalbergo, che lo cedettero 1727 ai Coscia (Baldassarre), Duchi di Paduli, che lo tennero fino all'abolizione dei diritti feudali nel 1806 (ultimo Signore fu Raffaele Coscia).
L'originaria denominazione di Montemalo venne tramutata nel 1862 in Sant'Arcangelo, poichè nel suo territorio insistono i ruderi di un antico insediamento (forse di origine saracena) detto appunto Sant'Arcangelo, che ancora oggi dà il nome alla Contrada e che si trovava lungo la Via Appia.
Nel 1864 venne coniata l'attuale denominazione, con l'aggiunta di "Trimonte", in modo da distinguere Sant'Arcangelo da omonimi Comuni nelle Province di Potenza e di Forlì.
"Trimonte" trova giustificazione dal fatto che sull'emblema della municipalità sono raffigurati tre monti in argento (sulla cima centrale figurano tre spighe d'oro poste a ventaglio).
Il borgo irpino, che ha dato i natali al poeta Francesco Saverio Addonizio (1888-1963), nel 1978 ha subito il "trasloco" dalla Provincia di Avellino a quella di Benevento.