Hellbühl liegt an der alten Durchgangsstrasse Luzern – Emmenbrücke – Ruswil, die über die historische Römerbrücke unterhalb der Turnhalle Rotbach (heute Gemeindegrenze zur Stadt Luzern) führte. Kurz vor der Höhe, mitten in der Steigung, stand im Mittelalter ein Bildstock – im Dialekt "Helgestöckli" genannt. 1499 wird es erstmals erwähnt. Der Begriff "Bühl" bezeichnet ein steiles Wegstück. Im Volksmund verkürzte sich die Ortsbezeichnung "Helgenstöckli am Bühl" zu "Helgebühl", später zu "Hellbühl".
Die Geschichte des Dorfes Hellbühl ist im 16. – 19. Jahrhundert im Wesentlichen die Geschichte des Bemühens um eine eigene Pfarrei. 1522 wurde das Hegestöckli von den umliegenden wohlhabenden Bauern durch eine Kapelle, die dem heiligen Nikolaus geweiht war, ersetzt. Um 1600 entstand eine Kapellengenossenschaft, die für den Unterhalt der Kapelle und die Besoldung des Kaplans besorgt war. Bald entstanden dazu ein Sigristhaus und einzelne Taunerhäuser (kleine Einfamilienhäuser ohne Umschwung), die für lange Zeit die einzigen Häuser von Hellbühl waren.
Damals gehörte das Gebiet rund um die Kapelle zu den vier Kirchgemeinden Littau, Malters, Ruswil und Neuenkirch. Diese waren verständlicherweise nicht begeistert, als im Umfeld der Kapellengenossenschaft der Wunsch aufkam, eine eigenständige Pfarrei zu werden, da damit die Pfründeinnahmen aus Hellbühl für ihre Pfarreien weggefallen wären. Doch die Hellbühler gaben nicht auf. Immer wieder setzten sie sich für ihr Anliegen ein: bei der Regierung in Luzern und beim Bischof von Konstanz, zu dessen Bistum der Kanton Luzern Anfang des 19. Jahrhunderts gehörte. 1804, mit dem Anbruch der Mediationszeit, gestattete der Regierungsrat endlich, dass Pfarreigottesdienste abgehalten werden durften, allerdings ohne Taufen, Hochzeiten und Beerdigungen - unter der Bedingung, dass die Hellbühler den Unterhalt des Kaplans garantierten. Dieser unterstand weiterhin den vier Mutterpfarreien. 1806 stellte man sogar die Gründung einer eigenen Pfarrei in Aussicht, falls Hellbühl den vier Mutterpfarreien eine Ablösesumme bezahle und eine neue Kirche baue, doch dazu fehlte das Geld.
1832 appellierte der Kirchenrat Hellbühl wiederum an den Regierungsrat um Unterstützung, für den Neubau der baufälligen Kapelle. Tatsächlich liess sich die Regierung erweichen und veranlasste sogar, dass die 4 Mutterpfarreien ein Darlehen in Höhe von CHF 9'000.00 gewährten. Sogleich machte man sich an den Bau der heutigen Kirche, die 1837 eingeweiht wurde. Damals hatte die Kirchgemeinde 1230 Einwohner.
Am 23. August 1864 erklärte der Bischof von Basel Hellbühl zur selbständigen Pfarrei. Ein Jahr später legte der Grosse Rat fest, welche Höfe zur neuen Pfarrei gehören sollten. Die heutige Kirchgemeinde Hellbühl umfasst Gebiete der vier politischen Gemeinden Neuenkirch, Ruswil, Malters und Luzern (früher Littau). 1962, wurden die Höfe Neurüti, Neuhof und Bühl (Littau) zur Kirchgemeinde Hellbühl umgeteilt.
1808 hatte der Regierungsrat festgelegt, dass jede Gemeinde eine Schule zu führen habe. In Hellbühl wurde zunächst der Kaplan verpflichtet, Schule zu halten. Mangels Schulhaus geschah dies in der Kaplanei. Bis 1850 gab es eine einzige Sammelklasse, die bisweilen über 100 Schüler umfasste.
1910 wurde das heutige Schulhaus erbaut, welches 1991/92 renoviert wurde. Zeitweise existierte auch eine Sekundarschule. 1970 wurde die Turnhalle Rotbach gebaut. Seit 1978 besuchen die Schüler von Hellbühl die Oberstufe in Neuenkirch.
Hellbühl hat ein reges Vereinsleben. Seit 1964 existiert die "Ortsgemeinschaft Hellbühl" (OGH), welche die Anliegen des Gemeindeteils Hellbühl in der Gemeinde vertritt und auch kulturelle Aktivitäten organisiert. 1999 wurde mit Unterstützung der vier Gemeinden und aller Vereine beim Restaurant Rössli ein Saal für rund 160 Personen gebaut. Die Vereine steuerten dazu CHF 140'000.00 bei, eine Summe, die nur durch besondere Anstrengungen aufgebracht werden konnte. Aus der damaligen Geldbeschaffung entstand der Anlass "24 h rund um Hellbühl", der seither alljährlich an Auffahrt von den Vereinen an verschiedenen Standorten an den Grenzen der Kirchgemeinde dazu einlädt, deren Gemarkungen kennen zu lernen.
Das Dorf Hellbühl, Gemeindeteil Neuenkirch, zählte am 31. Dezember 2021 957 Einwohner. Nochmals fast so viele wohnen in den Gebieten der 3 übrigen politischen Gemeinden, aus denen die Kirchgemeinde Hellbühl besteht.
Als Folge der Fusion Littau-Luzern grenzt Hellbühl und somit die Gemeinde Neuenkirch seit dem 1. Januar 2010 an die Stadt Luzern.
Weitere interessante Informationen über den Ortsteil Hellbühl können Sie auf der Website der Ortsgemeinschaft Hellbühl entnehmen.