Pınarbaşı ilçesi, ilk olarak 1861 yılında Sultan Abdülaziz zamanında Aziziye adıyla Sivas Vilayetine bağlı bir kaza merkezi olmuştur. Bu tarihten önceki idari taksimattaki yeri hakkında tarihi kayıtlarda her hangi bir bilgi bulunmamaktadır. Ancak ilde tarihi eserlerden birçok devlet ve uç beyliklerinin sınırları içerisinde kaldığı bu beylikler arasındaki mücadelelere sahne olduğu anlaşılmaktadır.
Anadolu Selçuklularının yayılma faaliyetlerine sahne olmuş bir yerdir. Pınarbaşı İlçesinin kuzeybatısında bulunan, Melikgazi adıyla bilinen ve Danişment Gazi oğullarından Emir Gazi ve ailesine ait olduğu tahmin edilen türbe ve mumyalardan, İlçenin bir dönem Danişment beyliği hükümranlığında kaldığı 1178 den sonra bu beyliğin Sultan II. Kılıçarslan'ın baskısıyla Suriye topraklarına çekilmesinden sonra Anadolu Selçuklu Devletinin egemenliğine girdiği tahmin edilmektedir.
İlçe 1861 yılında Sultan Abdülaziz tarafından Sivas iline bağlı olarak “Aziziye” adıyla kurulmuştur. İlçenin kuruluş Kanun sayısı ve tarihi ile ilgili herhangi bir kayda rastlanmamıştır. Cumhuriyetimizin ilanından sonra Şirvan Dağının eteklerindeki kaynak suyundan dolayı Pınarbaşı adını almıştır.