A fundação de Santa Bárbara dOeste remonta ao início do século XIX, com a abertura de uma estrada entre Campinas e Piracicaba. A partir daí, sesmarias começaram a ser vendidas, o que atraiu para a região Dona Margarida da Graça Martins, a fundadora da cidade.

Dona Margarida da Graça Martins, viúva do sargento-mor Francisco de Paula Martins, comprou uma sesmaria de duas léguas quadradas, delimitada a norte com o rio Piracicaba e a nordeste com o ribeirão Quilombo. Na época, começavam a ser demarcadas sesmarias para a venda, aproveitando a abertura de uma estrada ligando a Vila de São Carlos de Campinas (atual Campinas) à Freguesia de Santo Antônio de Piracicaba.

A estrada permitiu conhecer uma região fartamente banhada por cursos de água, com terras do tipo massapé, próprias para plantação de cana-de-açúcar e cereais. O interesse aumentou e, entre as pessoas que vieram para a região, estavam a fundadora e sua família. Dona Margarida, junto com seus filhos, parentes e agregados, mudou para suas terras em 1817, formando uma fazenda de engenho de açúcar, doando terras para construção de uma capela sob a invocação de Santa Bárbara. Como a capela foi erguida em 1818, a data de fundação é considerada 4 de dezembro daquele ano.

A região foi sendo povoada e novos lavradores chegaram. As sesmarias acabaram divididas em sítios e fazendas, dedicando-se à cultura de cana e cereais. Os moradores urbanos limitavam-se às profissões liberais, trabalhando como comerciantes, ferreiros, carpinteiros, latoeiros e curadores homeopatas.

A capela foi elevada à categoria de curada em 16 de abril de 1839 e nomeado um cura para dar assistência aos fiéis. O progresso acentuou-se ainda mais com novos engenhos de açúcar, mais lavouras de cereais e fumo, mais comércio e mais tropas cargueiras surgiram.

A região começou a receber imigrantes norte-americanos a partir de 1867. Eram sulistas sobreviventes da Guerra da Secessão, um violento confronto que dividiu os Estados Unidos e deixou centenas de milhares de mortos. Esses imigrantes trouxeram novos métodos agrícolas, contribuindo muito para o progresso da agricultura.

Vieram ainda colonos de origem européia, principalmente italianos, que também aram a trabalhar na agricultura. Aos poucos, o povoado foi crescendo com a abertura de oficinas, fabricação de implementos agrícolas e desenvolvimento de outras atividades artesanais.

O grande impulso da indústria açucareira surgiu a partir de 1877, quando o major João Frederico Rehder comprou, de Prudente de Moraes, a Fazenda São Pedro, iniciando o cultivo da cana em larga escala. Em 1883, montou o primeiro grande engenho do município. Seis anos depois, em 1889, inaugurou a destilaria de álcool. Esse processo culminou com a escolha da Fazenda São Pedro para instalação da usina açucareira, inaugurada em 25 de julho de 1914 (posteriormente, Cia. Industrial e Agrícola Santa Bárbara Usina Santa Bárbara). Na seqüência, foram surgindo outras grandes usinas, como Furlan, Cillos e Galvão. Apenas a primeira continua em atividade.

Novas indústrias surgiram com o ar dos anos, produzindo tecidos, implementos agrícolas e tornos mecânicos. Em 1956 começou a produção do primeiro automóvel brasileiro: o Romi-Isetta. Com o desenvolvimento da indústria (máquinas operatrizes computadorizadas, injetoras de plásticos, fiação e tecelagens, usinas de açúcar e álcool) foi acelerado o crescimento urbano.

Formação istrativa c1r31

Distrito criado com a denominação de Santa Bárbara, pela Lei Provincial n.º 9, de 18-02-1842; subordinado ao município de Constituição (atual Piracicaba).

Pela Lei Provincial n.º 1, de 23-01-1844, é transferido o distrito de Santa Bárbara do município de Constituição para Campinas.

Pela Lei n.º 12, de 02-03-1846, o distrito de Santa Bárbara voltou a pertencer ao município de Constituição.

Elevada à categoria de vila com a denominação de Santa Bárbara, pela Lei Provincial n.º 2, de 08-06-1869, desmembrada município de Constituição. Sede no antigo distrito de Santa Bárbara. Constituído do distrito sede. Instalada em 08-06-1869.

Pela Lei Provincial n.º 21, de 13-04-1877, o município de Constituição ou Vila Nova da Constituição tomou a denominação de Piracicaba.

Elevado à categoria de cidade com a denominação de Santa Bárbara, pela Lei Estadual n.º 1.038, de 19-12-1906.

Em divisão istrativa referente ao ano de 1911, o município é constituído do distrito sede.

Assim permanecendo em divisões territoriais datadas de 31-XII-1936 e 31-XII-1937.

Pelo Decreto-lei Estadual n.º 14.334, de 30-11-1944, o município de Santa Bárbara tomou a denominação de Santa Bárbara dOeste.

Em divisão territorial datada de 1-VII-1960, o município é constituído do distrito sede.

Assim permanecendo em divisão territorial datada de 2009.