Bonnemazon est mentionné pour la première fois sur le contrat de mariage d'Esquivat de Chabannes, petit fils de la comtesse de Bigorre Pétronille en 1256 sous l'intitulé "castrum et villam que dicitur Bona Domus" . Le mot villam peut porter à confusion : il ne désigne pas un village mais une villa. Castrum semble plus nommer un quartier ou un château-fort. Villam signale donc peut-être le lieu de vie des moines qui étaient déjà installés le long de l'Arros depuis 1142 et Castrum un second lieu de vie villageois peut-être fortifié. Un lieu-dit nommé Barrau se trouve au sud de la commune, en dessous du Parc Sarrat. L'origine de ce nom signifie un endroit pour défendre le village, un terrain clos. Il correspond actuellement à des prés, ce qui ne nous permet pas d'approfondir l'idée qu'il s'agirait du premier regroupement d'habitats du village.£Cependant, en 1790, au moment de la création des communes, celle de Lescaldieu se voit rattachée à Bonnemazon (in Dictionnaire toponymique des Hautes-PYrénées) . Cette mention n'apparaît que dans la première répartition, il faut donc tempérer cette information. Nous pouvons malgré tout imaginer deux secteurs d'habitation, celui du couvent en contrebas autour duquel gravitaient peut-être quelques paysans et celui du village actuel, implanté sur la crête. De plus, il est assez clairement reconnu que Bona Domus désignait une étape dédiée aux pèlerins de Saint-Jacques, implantée au lieu-dit de Kersan, à la limite nord de la commune actuelle, au point de franchissement de l'Arros. Un contrat de paréage est signé en 1328 pour la bastide de Carsan (ou Kersan) à proximité directe de cet hôpital pour pèlerins (MAYOUX, p. 52). Elle est une dernière fois mentionnée en 1364 mais ses revenus sont faibles. Aucune trace de ce regroupement d'habitation ne subsiste aujourd'hui. A partir de 1313 et jusqu'à aujourd'hui c'est toujours cette "bonne maison" qui fut retenue pour nommer le village : De Bona Domo (1313) ; De Bonamasonio (1342), Bonnemaison (1790).
Sur la carte de Cassini (18e siècle), seul le hameau de Sarrat est mentionné sur la commune de Bonnemaison. L'abbaye de l'Echelledieu apparaît également et un pictogramme signale le moulin à eau de Kersan.
Sur le cadastre napoléonien daté de 1830, les différents hameaux cités présentent des parcelles bâties (Kersan, Gnattes, Culot, Parc Sarrat). Lors des enquêtes de dénombrement de la population de 1856 à 1901 , la commune de Bonnemazon était divisée en quatre secteurs : le village, le haut du village, le Parc Sarrat et l'Escaladieu (ADHP, 96E Dépôt 4, 1F1). Le secteur du "haut du village" désigne probablement le hameau de Gnattes, plus élevé (altitude) que les autres sites d'habitation. Le quartier le plus peuplé était celui du village tandis que celui de l'Escaladieu ne comptait que 19 habitants en 1856. Notons que le lieu-dit le Village n'est pas celui où se trouvent ni l'église ni la mairie. Ces dernières se trouvent au lieu-dit Rebourits, sur la crête. Le lieu-dit le Village est en contrebas, à l'est.
La topographie du village n'a pas subi de grands changements au cours du temps. Si les parcelles bâties se sont multipliées, les constructions ont été concentrées dans les regroupements d'habitations déjà existants.
En 1695, Bonnemazon comptait 38 feux . C'est en 1826 que le village est le plus peuplé avec 359 habitants. Il n'a cependant pas échappé au phénomène de l'exode rural. En 2010, 83 habitants sont recensés sur le territoire.