Das Dorf entstand aus zwei Siedlungen, die 1335 erstmalig urkundlich erwähnt wurden: Kellners-Nuwendorf, das ab 1359 Schumanz-Nuwendorf hieß und später zum Unterdorf wurde, und Gottschalges-Nuwendorf, das spätere Oberdorf. Die zunehmende Verflechtung der beiden Siedlungen führte zu Beginn des 17. Jahrhunderts zur Bezeichnung Zweinavendorf.

Am 12. Dezember 1614 wurde die erste Kirche eingeweiht. Im Dreißigjährigen Krieg machten Plünderungen und Brandschatzungen auch vor Zweinaundorf nicht halt. Das Rittergut gehörte ab 1726 dem Kreisamtmann Thomas Wagner, ab 1765 dem Leipziger Bürgermeister Rudolph August Schubarth und ab 1770 dem Leipziger Rechtsprofessor Karl Ferdinand Hommel. Im Jahre 1835 zählte Zweinaundorf etwa 300 Einwohner.

Obwohl die Gemeinde ab 1887 ein Haltepunkt auf der neu erbauten Eisenbahnstrecke Leipzig–Chemnitz war, erfüllte sich die Hoffnung auf die Ansiedlung von Gewerbebetrieben nicht. Lediglich eine Eisengießerei nahm 1905 ihren Betrieb auf.

Durch den Bau von etwa 200 Häusern durch den Siedlungsverein Zweinaundorf e. V. in den Jahren 1924 bis 1933 entwickelte sich Zweinaundorf zum Landhausvorort. Die Zahl der Einwohner stieg dadurch von 614 im Jahre 1900 auf 1564 im Jahre 1933 an. Nachdem die 1929 begonnenen Verhandlungen mit der Stadt Leipzig über eine Eingemeindung ergebnislos geblieben waren, erfolgte zum 1. Januar 1934 der Zusammenschluss mit der Gemeinde Mölkau. Die neue Gemeinde erhielt aus Rücksicht auf mehrere bedeutende Firmen den Namen des kleineren Mölkau.
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