Oskudnost preistorijskih, antičkih i srednjovekovnih nalaza upućuje na mogućnost nepostojanja sela u dalekoj prošlosti. Ovakvu mogućnost potkrepljuje činjenica meandriranja i menjanja rečnog toka Južne Morave na sektoru Mezgraja u prošlosti. O ovom selu nema podataka ni iz turskog perioda sve do 1833. godine kad se zajedno s okolnim selima pominje u rajinskim pobunama („razmiricama“). Posle neuspele niške bune1841. godine pominje se Mezgraja kao selo koje je pomagalo hajduke.
Po oslobođenju od Turaka selo je počelo da se obnavlja i jača napuštajući postepeno naturalne i prelazeći na tržišne oblike privređivanja, s primarnom orijentacijom na ratarstvo i povrtarstvo. Napretku sela bitno je doprinela izgradnja železničke pruge Beograd - Niš 1884. godine, koja je Mezgraju, uključujući i beogradski drum, ugodno vezala s niškim tržištem. Ova okolnost je doprinela tome da selo posle Drugog svetskog rata, osim što je iselilo jedan broj radno sposobnog stanovništva (pre svega u Niš), postane imigraciono privlačno za pojedina radnička domaćinstva iz udaljenijih i siromašnijih sela. Na toj osnovi razvoj stanovništva je dobio stagnantan oblik s prilično izraženim ekonomsko-socijalnim strukturalnim promenama, što se vidi iz podatka da je u Mezgraji 1971. godine živelo 55 poljoprivrednih, 65 mešovitih i 36 nepoljoprivrednih domaćinstava.
Krajem 19. veka (1895. godine) selo je imalo 39 kuća i 319 stanovnika, a godine 1930. u njemu su živela 92 domaćinstva i 597 stanovnika.
U naselju Mezgraja sada (2002. godine) živi 467 punoletnih stanovnika, a prosečna starost stanovništva iznosi 41,2 godina (39,6 kod muškaraca i 42,7 kod žena). U naselju ima 178 domaćinstava, a prosečan broj članova po domaćinstvu je 3,23.
Ovo naselje je velikim delom naseljeno Srbima (prema popisu iz 2002. godine).
Za ostale upotrebe, v. Mezgraja (razvrstavanje).
Srbija
