O vilarejo se originou ao redor de uma casa branca que era utilizada pelos bandeirantes como pousada, no século XVII. Era acessado pelo antigo caminho de Goyaz ou "estrada dos Goiazes", a qual ligava São Paulo às antigas minas de ouro de Goiás. Foi elevada a Freguesia de Nossa Senhora das Dores de Casa Branca em 1814, pertencendo ainda ao território de Mogi Mirim, sendo elevada à categoria de Vila em 1841. Foi elevada à categoria de cidade em 1872. Em 1819, Casa Branca foi visitada pelo naturalista francês Auguste de Saint-Hilaire, o qual deixou relato sobre as antigas casas dos açorianos e sobre a igreja dedicada a Nossa Senhora das Dores.[8]
Em Casa Branca pode-se observar o fenômeno conhecido por voçoroca, onde o terreno sofre imensa erosão, formando-se crateras no solo, conferindo-lhe aspecto dos conhecidos canyons norte-americanos. É possível reparar as diversas camadas de minerais encontrados no terreno, já que conforme o terreno vai cedendo à erosão, deixa exposto o terreno 'em fatias' mostrando as diversas camadas de terra de cores diversas.
O município possuía grande parte de seu calçamento em paralelepípedo, principalmente na região central, o qual acabou sendo coberto por asfalto em meados de 2018/2019. Os paralelepípedos eram tidos como charme do município, podendo-se, ainda, encontrar duas estações de trem.
A principal delas hoje está situada no bairro do Desterro onde também está localizada a principal igreja de Casa Branca, uma torre de panorama da cidade, além de um grande terminal. O Terminal Intermodal Rodoferroviário Porto seco sendo administrado pela Ferrovia Centro-Atlântica e a Vale S.A., inaugurado em 3 de maio de 2005.
O terminal tem potencial para cargas e descargas de contêineres de diversos produtos como: açúcar, café, cachaça, entre outros e é um dos principais afluentes entre o Brasil todo, e passa pelas cidades Montes Claros, Belo Horizonte, Uberlândia, Brasília, São Paulo, Ribeirão Preto, Casa Branca e Santos.
A cidade foi atendida pela Cia. Telefônica Média Mogiana até 1973, quando passou a ser atendida pela Telecomunicações de São Paulo (TELESP)[11], que construiu a central telefônica utilizada até os dias atuais. Em 1998 esta empresa foi privatizada e vendida para a Telefônica[12], sendo que em 2012 a empresa adotou a marca Vivo[13] para suas operações de telefonia fixa.
↑IBGE (10 de outubro de 2002). «Área territorial oficial». Resolução da Presidência do IBGE de n° 5 (R.PR-5/02). Consultado em 5 de dezembro de 2010
↑«Censo Populacional 2010». Censo Populacional 2010. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). 29 de novembro de 2010. Consultado em 11 de dezembro de 2010
↑SAINT-HILAIRE, Auguste de (1779-1853) (1940). Viagem à Província de São Paulo e Resumo das Viagens ao Brasil, Província da Cisplatina e Missões do Paraguai. São Paulo: Livraria Martins