История района начинается с создания населенного пункта Каргат, который возник в девяностых годах ХIХ века и получил одноименное название реки. Возникновение его связано со строительством Сибирской железной дороги, которая должна была способствовать росту сбыта промышленной продукции на сибирском рынке, вывозу сырья и продуктов сельского хозяйства. Первыми поселенцами Каргата были строители сибирской железной дороги. В 1891 году построена Сибирская железная дорога от Челябинска до Байкала и открыто регулярное движение поездов.
После 1917 года встал вопрос об упорядочении административных границ внутри государства. В связи с этим в августе 1920 года было принято постановление о районировании Сибири. Территория Каргатского района в то время вошла в состав Томской губернии. Постановлением ВЦИК от 13 июня 1921 года образована Новониколаевская губерния, в состав которой вошли 5 уездов, в том числе и Каргатский.
Каргатский уезд объединил 35 волостей (в основном сегодняшние территории Чулымского, Кочковского, Доволенского, Убинского и Каргатского районов.). Центром уезда стал город Каргат, образованный от слияния четырех сел. В июле 1925 года Каргат был преобразован в село.
В 1930 году из 14 округов Сибирского края был образован Западно-Сибирский край, в состав которого, в числе 213 районов вошел и Каргатский. Решением Новосибирского облисполкома от 26 марта 1945 года село Каргат преобразовано в город районного подчинения, а в 1957 году Каргат отнесен к категории рабочих поселков.
В 1963 году вместо существующих ранее 32 сельских районов в составе Новосибирской области образовано 19 укрупненных сельских районов. В состав Каргатского района, кроме самого Каргатского района еще вошли Убинский и 5 сельсоветов Михайловского районов.
В районном центре сосредоточено памятники архитектуры, история возникновения которых насчитывает сотню лет. Главное здание с водонапорной башней. Дымовая труба.
Датировка памятника - 1912 г. Сохранившийся комплекс зданий и сооружений производственного и жилого назначения, выдержанный в духе модерна. Постройки размещены на территории 1950 кв.м., огорожены забором. Сейчас там находится МУ «Музей истории города Каргата», открытый в 2009 году.