Karaağaç tarihi Anadolu tarihinin bir parçasıdır. Bu bölgede sırasıyla, Etiler, Frigyalılar, İyonlar ve Lidyalılar egemen oldular. Daha sonra İraniler, Makedonyalılar, Selefkoslar, Romalılar, Araplar, Selçuklular, Hamitoğulları ve Osmanlı Devleti bölgeye egemen olurken Şarkîkaraağac’a de egemen olmuşlardır. Şarkikaraağaç, tarih boyunca Khillarnion, Pedion, Anabura, Neapolis, Asikale, Karaağaç, Karaağaç-ı Yalvaç ve Karaağaç'ı Şarki adlarıyla anılmıştır. İlçeye "Karaağaç" isminin verilmesi ise, bölgeye ilk yerleşimin büyük bir karaağaç'ın çevresinde olmasına bağlanmaktadır.
