История села, в первую очередь, связана с личностью Андрея Тимофеевича Болотова. Он стал ярким представителем рода Болотовых, внес значительный вклад в российскую культуру как писатель, мемуарист, журналист, философ-моралист, педагог-просветитель, художник, создатель первого детского театра, драматург, основатель агрономии и помологии в России. Заслуги учёного были признаны при жизни. Его статьи и книги пользовались популярностью, переиздавались, а исследования в области агрономии удостоены золотых медалей.
В Дворяниново Болотов прожил долгую жизнь и здесь же был похоронен.
Государственный архив Тульской области организовал выставку документов, которая посвящена истории сельца, достопримечательным местам, быту населения и пр.
Сельцо Дворяниново Тульской губернии, расположенное на берегах р. Скниги, ведет свою историю с XVII века. В 1689 г. государь Петр Алексеевич пожаловал эту вотчину Каширского уезда Тешилового стана Кириллу Ерофеевичу Болотову. Его двоюродный праправнук –Андрею Тимофеевичу - родился здесь 18 октября 1738 года в семье командира Архангелогородского полка Тимофея Петровича и его жены Мавры Степановны, урожденной Бакеевой. После смерти отца в 1750 году Андрей Болотов унаследовал родовое имение. В Дворяниново Андрей Тимофеевич прожил большую часть своей 95-летней жизни. Именно здесь он занимался опытами по селекции, получившими всероссийскую известность, а также оказавшими большое влияние на сельскохозяйственную деятельность его соседей и крестьян. В экономических примечаниях Генерального межевания (1780 г.) описаны природные условия, флора и фауна того времени.
Историю сельца Дворяниново отражают 35 документов, расположенных в порядке хронологии. Архив также выставил ревизские сказки села с 4 по 10 ревизию (1782-1858 гг.). Они показывают смену владельцев имений, динамику численности дворовых людей и крестьян. Православные жители имений посещали Николаевскую церковь соседнего села Русятино.
После Генерального межевания Дворяниново было передано из Каширского в Алексинский уезд Тульской губернии. Его территория в 380 десятин 237 сажень пахотной земли принадлежала трем владельцам, имевшим четыре господских дома. Две части сельца принадлежали Болотовым, владельцы третьей были не из их рода.
Имение Андрея Болотова в 1833 году унаследовал его старший сын Павел. В 1851 году Болотовы продали свои части.
В советское время в доме ученого находилась трудовая артель для беспризорников. В 1931 году артель проторговалась, а артельщики сожгли дом.
В настоящее время Дворяниново известно благодаря тому, что в 1988 году к 250-летию со дня рождения Андрея Тимофеевича было принято решение о восстановлении дома и открытии музея-усадьбы А.Т. Болотова, который принял первых посетителей октябре 1993 года.