L'area nella quale sorge Casalbeltrame, per quanto le indagini storiche hanno consentito di appurare, risulta essere stata centro di permanenza di svariate popolazioni a partire già dall'anno 100 a. C.
L'inurbamento, la cui esistenza fin dall'età romanica è dimostrata dal rinvenimento di alcune lapidi di tale epoca, durante il Medioevo si legò strettamente alle vicende storiche della vicina Biandrate.
Nel corso di questa longeva affiliazione, Casalbeltrame subì una prima distruzione nel 1168 e fu devastato nel 1358 dall'esercito di Milano, condotto da Galeazzo Visconti. In seguito dovette intraprendere una faticosa opera di ricostruzione, grazie alla quale rinacque in tutto il suo splendore raggiungendo nel 1550 l'apice dello sviluppo economico e dell'incremento demografico. L'impianto urbanistico del ricetto testimonia infatti lo sviluppo edilizio di quei secoli.
Verso il 1650, Casalbeltrame venne poi inglobato nel feudo dei conti De Silva, che lo mantennero fino all'abolizione del feudalesimo conseguente alla Rivoluzione Francese. Inoltre, all'inizio della seconda metà del XVII secolo,precisamente nel 1660, San Novello giunse in questa comunità cristiana della quale in seguito fu eletto santo patrono.
Già in epoca precedente al 1736, grazie all'acquisto del Duca di Savoia, che incluse nei suoi domini il Basso e l'Alto Novarese fino all'altezza del corso del Ticino, l'amministrazione del feudo di Biandrate, e con esso Casalbeltrame, passò sotto la real casa sabauda.