Pierwsza wzmianka o Studzieńcu (niem. Streidesldorf) pojawiła się w dokumentach w 1255 r., kiedy to książę głogowski Konrad I podarował wieś (Studelscho) kolegiacie głogowskiej. W dokumencie tym wspomniano, że wieś zostanie zwolniona z obowiązków prawa polskiego i otrzyma prawa niemieckie. Nadanie takich praw wskazuje że wieś powstała znacznie wcześniej. Studzieniec założono na planie tzw. ulicówki, już w końcu XIII w. posiadał swój kościół (pierwsza wzmianka z 1376 r. - plebanus in Stritilsdorf). Z tego okresu pochodzi jego najstarsza część - prezbiterium. W ciągu wieków kościół był wielokrotnie przebudowywany, jednak zachował styl wczesnogotycki. U schyłku XV w. wybudowano dzwonnicę, na której zawieszono ufundowany w 1495 r. dzwon. Obecna, drewniana dzwonnica pochodzi z 1752 r. W średniowieczu wieś wielokrotnie zmieniała właścicieli. W końcu XV wieku stanowiła lenno Hansa von Ledlaw (1499 r.), później rodziny von Dyhern. W 1535 r. Ernest von Dyhern zakupił pobliski Mirocin Górny i Dolny. W tym czasie prawdopodobnie wzniesiono we wsi murowaną siedzibę właścicieli - otoczony był fosą dwór obronny. W 1691 r. Studzieniec zakupił Hans Tobias von Knobelsdorff. W rękach tego rodu majątek pozostawał do początków XIX w.
Około 1786 r. Carl Sigismund Konobelsdorff dokonał gruntownej przebudowy siedziby, która nabrała cech reprezentacyjnych. W sąsiedztwie pałacu, prawdopodobnie w wyniku poszerzenia fosy, założono staw i niewielki park. W 1812 r. majątek ziemski nabył J. Jeuthe, w 1845 r. właścicielem był Wilhelm Köpstei. W tym czasie w Studzieńcu znajdowały się dwa majątki ziemskie - pierwszy należał do właścicieli pałacu i składał się z folwarku, młyna wodnego, wiatraka, gorzelni i browaru (36 domów i 286 mieszkańców, w tym 21 katolików), druga posiadłość należała do grafa Kalckreutha z Podbrzezia Dolnego - dwa folwarki, wiatrak, dwa młyny wodne, gorzelnia i browar (63 domy i 450 mieszkańców, w tym 17 katolików). W 1855 r. pierwszy majątek zakupił Friedrich von Heuser, który dokonał kolejnej przebudowy pałacu i powiększył pobliski park. Za jego rządów miała również miejsce rozbudowa folwarku. Na początku XIX w. właścicielem pałacu była rodzina Suessmann.
Krótko przed wybuchem II wojny światowej właścicielami posiadłości ziemskich w Studzieńcu byli - Paul Euben (w 1888 r. zakupił część przynależną wcześniej do Kalckreuthów) i Arnold Bonig (prawdopodobnie właściciel folwarku i pałacu). Po II wojnie światowej w posiadłości ziemskiej utworzono PGR, które funkcjonowała do początków lat 90. XX w. Pałac w okresie powojennym nie był użytkowany i popadł w ruinę. Studzieniec liczy obecnie 742 mieszkanców. We wsi funkcjonuje filia Szkoły Podstawowej w Mirocinie Dolnym (kl. I-III i oddział przedszkolny), filia biblioteki publicznej oraz LZS Irma Studzieniec.