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Par la suite, un château féodal occupe une motte encore visible au-dessus du village actuel. Village dont le nom change au fil du temps : Aucelonum (1193), Oucello (1519), Ocellon (1788). Les seigneurs locaux se succèdent, dont le dernier est François-Eloine de Caritat (1725).
Paroisse du Dioicèse de Die, Aucelon est également marqué par l'Eglise réformée. De par sa situation isolée et ses accès difficiles, Aucelon a été un refuge pour des Réformés lors des troubles liées aux guerres de religions.
Par la suite, Jean-Frédéric Vernier, pasteur évangéliste à partir de 1830, fait construire le temple et fonde une importante bibliothèque. C'est à cette époque qu'Aucelon connait son maximum de population, avec 450 habitants. Malgré les fortes pentes et des voies de communication peu aisées, les terres sont cultivées partout où cela est possible, l'élevage est important, les écoles de la Conche et du chef lieu sont pleines. Des artisans sont présents (maréchal ferrant, menuisier, ...), tandis qu'Aucelon compte plusieurs cafés et une épicerie.
Mais à partir du milieu du XIXème siècle, la population ne cesse de diminuer, passant à 227 habitants en 1901, 78 en 1946 et 43 en 1962. La création de la ligne de chemin de fer dans la vallée de la Drôme et d'une route traversant la vallée de la Roanne accélère l'exode rural. La Première Guerre Mondiale fait également perdre onze "enfants", dont le nom figure sur le monument aux morts d'Aucelon réalisé en plâtre et abrité dans la mairie.
Pendant la Seconde Guerre Mondiale, un groupe de résistants s'installe dans une ferme en profitant des difficultés d'accès de la commune. Des parachutages sur les flancs de la Servelle ont lieu, avec la complicité des habitants qui guidaient les avions et mettaient le matériel parachuté à l'abri. Des cairns commémoratifs ont été élevés en 2014.
Avec seulement 13 habitants permanents en 2013 et une soixantaine d'habitants de passage en été, la commune d'Aucelon se singularise par sa lutte contre la désertification, à travers une mobilisation citoyenne. La commune prend l'initiative de créer une Association Foncière Pastorale et de construire un bâtiment d'élevage et une maison d'habitation pour accueillir un éleveur et son troupeau. De même la commune loue son four communal permettant l'installation d'une activité de boulangerie artisanale pendant 12 ans. En 2015, la commune acquiert une maison d'habitation pour permettre à une famille d'exercer une activité sur place.