Kleinneuschönberg grenzt nordwestlich an Niederneuschönberg. Im Norden wird es vom Arlitzwald begrenzt, im Südwesten bildet die Flöha eine natürliche Grenze. Nordwestlich schließt sich Reukersdorf an.
Kleineuschönberg wurde 1659 mit dem Erbbrief (Gründungsurkunde) von Caspar von Schönberg gegründet. Einer der ersten Ansiedler war Lorenz Butter mit einer Ölmühle. Kleinneuschönberg war geprägt durch dörfliches Handwerk, Flachsanbau und -spinnnerei sowie das Torfstechen auf der Heide.
1800 wurde ein gemeinsames Schulhaus für die Kinder von Nieder- und Kleinneuschönberg gebaut und ein Lehrer angestellt. Wegen steigender Schülerzahlen wurde 1839 die Schule in Kleinneuschönberg als gemeinsame Schule der Gemeinden Nieder- und Kleinneuschönberg sowie Reukersdorf errichtet. Das Gebäude wurde von 2002 bis 2004 saniert und zum Jugendzentrum umgebaut.
Am 1. Juli 1950 wurde Kleinneuschönberg nach Olbernhau eingemeindet.
Heute ist Kleinneuschönberg ein Ortsteil mit einem Jugendzentrum, einigen gewerblichen Betrieben und einer Feuerwehr.
