Prvá zmienka o obci Horné Zelenice sa datuje do roku 1244 pod názvom Zela, ktorý sa v roku 1773 zmenil na Horné Zelenicze, maďarsky Felsőzelle. Do roku 1960 bola súčasťou Nitrianskej župy, okresu Hlohovec, kraja Nitra. Od roku 1960 je časťou okresu Trnava a Západoslovenského kraja.

V minulosti bola obec v držbe Hunt-Poznanovcov, od roku 1400 patrila do panstva Hlohovec, neskôr mala rôznych vlastníkov, medzi ktorými možno spomenúť Sipeky, Rudnay, Zay, Ocskay, Brunswick a ďalších. Názov Pentechfalva bol zaznamenaný v roku 1400. V roku 1715 mali Horné Zelenice dva mlyny, 10 poddanských a 10 želiarských domácností.

Dominantou obce sú dva kostoly – evanjelický a katolícky. Evanjelický kostol, ktorý je neskorobarokovou stavbou z roku 1792, sa nachádza v bočnej časti parku, kým katolícky kostol sa týči na hornej strane obce smerom k rieke Váh. Evanjelický kostol bol prestavaný v 19. storočí, zvonica bola postavená v roku 1803. Fasády sú členené lizénovým oramovaním. Oltár je klasicistický z roku 1797 s ústredným obrazom Anjela vyslobodzujúceho Petra apoštola z väzenia.

Katolícky kostol sv. Martina je pôvodne jednoloďový kostol z polovice 13. storočia, z ktorého sa dochovala iba veža so združenými oknami na dvoch podlažiach. V rokoch 1764-65 bol kostol reštaurovaný a veža zvýšená pri výstavbe trojloďového kostola okolo roku 1883.

Zaujímavosťou sú pivnice vo dvoroch

V obci sa ešte v 70. rokoch 20. storočia nachádzali najstaršie domy, niektoré z nich boli hlinené a murované domy so sedlovou a valbovou strechou z 19. storočia. Zaujímavosťou obce sú pivnice vo dvoroch s výpustkovým vchodom, podobné sa našli v obci Pastuchov v okrese Hlohovec.

Začiatkom 20. storočia sa steny nad ohniskom ozdobovali bohato omaľovaným dekórom. Vlastivedný slovník obcí na Slovensku z roku 1977 uvádza ako folkloristicky zaujímavé domy A. Drobenovej, A. Sekerešovej, A. Hrobárovej, A. a M. Synakovej, M. Žofovej a ďalších.

Na prelome 19. a 20. storočia v obci prevládala výroba vláčikových čipiek, ženy si privyrábali k príjmu vyšívaním a tkaním. Hornozelenický kroj je variantou západoslovenského ľudového odevu.