Os índios caingangues habitavam esta região, que teve a ocupação iniciada pelos espanhóis em 1557, quando fundaram a Ciudad del Guairá, atual Guaíra.
Uma nova ocupação teve início a partir de 1730, com o tropeirismo, mas o povoamento da área do atual município começou efetivamente no final da década de 1910, por colonos caboclos e descendentes de imigrantes eslavos, no auge do ciclo da erva-mate.
A vila começou a tomar forma em 28 de março de 1928, quando José Silvério de Oliveira, o Nhô Jeca, arrendou as terras do colono Antônio José Elias nas quais se encontrava a Encruzilhada dos Gomes, localizada no entroncamento de várias trilhas abertas por ervateiros, tropeiros e militares, onde montou seu armazém. Seu espírito empreendedor foi fundamental para a chegada de novas pessoas, que traziam idéias e investimentos.
Na década de 1930, com o ciclo da erva-mate já extinto, iniciou-se o ciclo da madeira, que atraiu grande número de famílias de Santa Catarina e Rio Grande do Sul e, em especial, colonos poloneses, alemães e italianos, que juntos formaram a base populacional da cidade.
Em 1934, foi criado o distrito policial de Cascavel. Posteriormente, instalou-se o distrito judiciário e o distrito administrativo, todos integrantes do município de Foz do Iguaçu.
Na medida em que as áreas de mata nativa eram esgotadas, a extração madeireira cedia lugar ao setor agropecuário, base econômica do município até os dias atuais.
A vila foi oficializada pela prefeitura de Foz do Iguaçu em 1936, já com a denominação de Cascavel. Entretanto, o prelado daquela cidade, monsenhor Guilherme Maria Thiletzek, rebatizou-a como Aparecida dos Portos, nome que não vingou entre a população.
Em 20 de outubro de 1938, já com a denominação definitiva de Cascavel, a localidade foi alçada à condição de sede de distrito administrativo, nos termos da Lei n.° 7.573.
A emancipação finalmente ocorreu em 14 de dezembro de 1952, juntamente com a cidade vizinha Toledo, mas por muito tempo a comemoração se deu no dia 14 de novembro de cada ano, devido a uma confusão entre a proposta do governador do estado da época, e a efetiva assinatura da lei.
Encerrado o ciclo da madeira, no final da década de 1970, Cascavel iniciou a fase de industrialização da cidade, concomitantemente com o aumento da atividade agropecuária, notadamente soja e milho.
O termo 'cascavel' origina-se de uma variação do latim clássico “caccabus”, cujo significado é 'borbulhar d’água fervendo'. Segundo a lenda, o nome surgiu de um grupo de colonos que, pernoitando nos arredores de um rio, descobriram um grande ninho de cobras cascavéis, denominando então o local como “Cascavel”. A sonoridade do guizo originou o nome da serpente: do latim “tintinnabulum”, literalmente “o badalar do chocalho”. Símbolo de poder e sabedoria, a serpente era cultuada na antigüidade.

Distrito criado com a denominação de Cascavel, pelo Decreto-lei Estadual n.º 7.573, de 20-10-1938, subordinado ao município de Foz do Iguaçu.
No quadro fixado para vigorar no período de 1939-1943, o distrito de Cascavel figura no município de Foz do Iguaçu.
Assim permanecendo em divisão territorial datada de 1-VII-1950.
Elevado à categoria de município com a denominação de Cascavel, pela Lei Estadual n.º 790, de 14-11-1951, desmembrado de Foz do Iguaçu. Sede no antigo distrito de Cascavel. Constituído do distrito sede. Instalado em 14-12-1952.
Em divisão territorial datada de 1-VII-1955, o município é constituído do distrito sede.
Pela Lei Estadual n.º 3.356, de 09-10-1957, é criado o distrito de Corbélia anexado ao município de Cascavel.
Em divisão territorial datada de 1-VII-1960, o município é constituído de 2 distritos: Cascavel e Corbélia.
Pela Lei Estadual n.º 4.311, de 06-01-1961, é criado o distrito de Formosa e anexado ao município de Cascavel.
Pela Lei Estadual n.º 4.382, de 10-06-1961, desmembra do município de Cascavel os distritos de Corbélia e Formosa elevando-os à categoria de município.
Pela Lei Municipal n.º 166, de 07-12-1961, é criado o distrito de Cafelândia do Oeste e anexado ao município de Cascavel.
Pela Lei Estadual n.º 177, de 26-09-1961, é criado o distrito de Nova Aurora e anexado ao município de Cascavel.
Pela Lei Estadual n.º 4.668, de 31-12-1962, o distrito de Cafelândia do Oeste passou a denominar-se simplesmente Cafelândia.
Em divisão territorial datada de 31-XII-1963, o município é constituído de 3 distritos: Cascavel, Cafelândia (ex-Cafelândia do Oeste) e Nova Aurora.
Pela Lei Estadual n.º 5.263, de 13-01-1966, é criado o distrito de Santa Tereza e anexado ao município de Cascavel.
Pela Lei Estadual n.º 5.536, de 24-09-1967, é criado o distrito de São João d’Oeste e anexado ao município de Cascavel.
Pela Lei Estadual n.º 5.643, de 25-09-1967, é desmembrado do município Cascavel o distrito de Nova Aurora e anexado ao município de Cascavel.
Em divisão territorial datada de 31-XII-1968, o município é constituído de 4 distritos: Cascavel, Cafelândia, Santa Tereza e São João d’Oeste.
Pela Lei Estadual n.º 6.851, de 13-02-1976, é criado o distrito de Lindoeste e anexado ao município de Cascavel.
Pela Lei Estadual n.º 6.921, de 02-09-1977, é criado o distrito de Rio do Salto e anexado ao município de Cascavel.
Pela Lei Estadual n.º 6.925, de 02-09-1977, é criado o distrito de Juvinópolis e anexado ao município de Cascavel.
Em divisão territorial datada de 1-I-1979, o município é constituído de 7 distritos: Cascavel, Cafelândia, Juvinópolis, Lindoeste, Rio do Salto, Santa Tereza e São João d’Oeste.
Pela Lei Estadual n.º 7.292, de 28-12-1979, é desmembrado do município de Cascavel o distrito de Cafelândia. Elevado à categoria de município.
Pela Lei Estadual n.º 7.440, de 29-12-1980, é criado o distrito de Sede Alvorada e anexado ao município de Cascavel.
Em divisão territorial datada de 1988, o município é constituído de 7 distritos: Cascavel, Juvinópolis, Lindoeste, Rio do Salto, Santa Tereza, São João d’Oeste e Sede Alvaorada.
Pela Lei Estadual n.º 9.006, de 12-06-1989, é desmembrado do município de Cascavel o distrito de Lindoeste. Elevado à categoria de município.
Pela Lei Estadual n.º 9.008, de 12-06-1989, é desmembrado do município de Cascavel o distrito de Santa Tereza. Elevado à categoria de município com a denominação de Santa Tereza do Oeste.
Em divisão territorial datada de 1993, o município é constituído de 5 distritos: Cascavel, Juvinópolis, Rio do Salto, São João d’Oeste e Sede Alvorada.
Assim permanecendo em divisão territorial datada de 2007.