O primeiro marco na história de Valinhos registra a concessão de uma sesmaria ao sesmeiro Alexandre Simões Vieira no dia 2 de dezembro de 1732, que foi outorgada pelo presidente de São Paulo, Antonio Luiz de Távora, o conde de Sarzedas. Conta a história que Alexandre Simões Vieira abriu um caminho novo de Jundiaí aos Goiazes, tendo como paragem um ribeirão chamado Pinheiros.
O Pouso de Pinheiros é o primeiro marco oficial de uma área dentro do atual município de Valinhos e, conforme os historiadores, teve existência quase centenária. Segundo o professor Mário Pires, em seu livro “Valinhos: Tempo e Espaço”, a localização deste chamado Pouso de Pinheiros provavelmente é o atual bairro Capuava, o qual o historiador considera a “célula mater” de Valinhos.
No período em que a sesmaria foi outorgada, Campinas ainda era chamada de bairro de Mato Grosso das Campinas, pertencente ao município de Jundiaí. Em 1741, Francisco Barreto Leme, juntamente com sua família, fixa-se na região e dá início a um povoado. Em 1774, o então bairro de Jundiaí é elevado à categoria de Distrito e, em 16 de novembro de 1797, Campinas torna-se município.
A partir daí, não se sabe precisar quando foi fundada a vila de Valinhos. Porém, na área onde está localizado o município hoje, já naquele período se constata o desenvolvimento através de grandes fazendas. A fazenda Dois Córregos, onde atualmente se localiza o bairro Dois Córregos, pertenceu ao Brigadeiro Luiz Antonio, tido como o homem mais rico da capitania, que chegou a possuir, só em Campinas, 16 engenhos de açúcar.
Outro dado importante sobre nossas origens aconteceu durante a epidemia de febre amarela que arrasou Campinas no ano de 1889. Segundo cálculos feitos pelos médicos da época, a população de Campinas, que era de 20 mil pessoas, foi reduzida a quatro mil. Não que a maioria tenha morrido, mas sim que as mesmas fugiam da cidade com medo da doença.
Foi em função da epidemia da febre amarela de 1889, que a Sexta Secção Eleitoral de Campinas foi transferida para Valinhos, pois muitos dos campineiros buscaram refúgio em Valinhos. Com isso, o futuro distrito de Valinhos começa a ser desenhado. No ano de 1893, o Diário Oficial do Estado do dia 1º de setembro publica, em sua página 7840, dentro do Expediente da Secretaria dos Negócios da Justiça, ato de criação do “Distrito Policial de Valinhos”.
O tráfego ferroviário pela Cia. Paulista de Estrada de Ferro de Jundiaí a Valinhos teve início em 28 de março de 1872. Com a precariedade das estradas, as cargas sendo transportadas no lombo de mulas e burros, os trens passaram a ter grande importância, servindo inicialmente para o transporte das sacas de café em grãos, com destino ao Porto de Santos.
Conforme relato do historiador Benedito Otávio, em 1907, ao inaugurar-se a Cia. Paulista o tráfego ainda era pequeno na Vila de Valinhos, crescendo após a lei de 13 de maio de 1888, que extinguiu a escravidão. Com a abolição, havia falta de mão-de-obra e os primeiros imigrantes italianos começaram a chegar em 1888, dando um novo impulso na agricultura.
As inúmeras fazendas cafeeiras, que proliferavam em toda região, motivaram a construção da ferrovia. Em 28 de maio de 1896, a pequena, mas próspera vila de Valinhos foi elevada à categoria de Distrito de Paz, que utiliza as mesmas divisas do Distrito Policial, criado em 1893, para definir os limites do novo distrito.
Se Valinhos teve projeção nacional e, por que não, internacional, isso se deve a seu principal produto agrícola, o figo roxo, introduzido em terras valinhenses pelo imigrante italiano Lino Busatto, no ano de 1901. A partir de 1910, o figo já é produzido em escala comercial, o que torna Valinhos conhecida nacionalmente como a Capital do Figo Roxo.

Distrito criado com a denominação de Valinhos, pela Lei Estadual n.º 383, de 28-05-1896, subordinado ao município de Campinas.
Em divisão administrativa referente ao ano de 1911, o distrito de Valinhos figura no município de Campinas.
Em divisões territoriais datadas de 31-XII-1936 e 31-XII-1937, o distrito de Valinhos permanece no município de Campinas.
Assim permanecendo em divisão territorial datada de 1-VII-1950.
Elevado à categoria de município com a denominação de Valinhos, pela Lei Estadual n.º 2.456, de 30-12-1953, desmembrado do município de Campinas. Sede no antigo distrito de Valinhos. Constituído do distrito sede. Instalado em 01-01-1955.
Em divisão territorial datada de 1-VII-1960, o município é constituído do distrito sede.
Assim permanecendo em divisão territorial datada de 2009.