Изграждането на Памукчии започнало около три турски чифлика

През землището на Памукчии преминава трасето на древноримски път. Югозападно от селото, на левия бряг на р. Съзлийка е открито антично селище (нерегистрирано досега). То е разположено в близост до „Параксиевата могила“, като вероятно е било обитаемо от края на V хил. пр.н.е до III хил. пр.н.е.

Освен тази могила в землището на селото се намират и още няколко надгроби и селищни могили – „Лозенска“, „Сталевата“, „Малката“, „Голямата“ и др. След идването на турците по нашите земи селото постепенно се е изместило на изток, към сегашната си територия, но няма данни точно кога и как е станало.

Запазени са данни, че по това време в района на сегашното село е имало чифлици на трима бейове. Първият е Френк бей, чийто чифлик е бил на североизток от сградата на сегашното кметство. Имената на другите двама бейове не се помнят със сигурност, но се споменава за Таир и Таксин бей, а в някои източници пише за Хауз бей, като тези чифлица са били разположени – единият на юг от сградата на сегашното кметство, а другия в западния край на селото. Около този триъгълник от трите чифлика е започнало изграждането на селото. Първоначално къщите на българското население били строени от пръти, кал и слама, повече наподобяващи колиби. След освобождението първите десет къщи от камък и кирпич са изградени в периода 1903 г. – 1907 г. и са дали началото на новото сегашно село. Основно масивните къщи в сегашния им вид са построени след 1950 година.