Non sono documentate le origini del paese, risalenti probabilmente alla tarda età romana o longobarda: non è escluso che l'attuale torre del castello poggi su antiche fondamenta di un torrione romano collocato in posizione strategica a ridosso della "costa", dove si incrociavano le principali vie di comunicazione locali, la Bergamina con direzione nord-sud e le strade basse che collegavano il centro abitato con i guadi del fiume Adda attraverso un'ampia area selvosa, la Selva Greca, che da Fara Gera d'Adda correva ininterrotta lungo il fiume fino a Lodi.
La presenza nella zona di depressione ad occidente del centro abitato di un lago o Mare Gerundo è in parte leggendaria e nasce forse dalla presenza in età altomedioevale di terre rinselvatichite ed interamente impaludate dopo l'abbandono dei coltivi testimoniati dalle tracce di centuriazione romana e dalla presenza di ville rusticlie e sepolture dissotterrate nei centri vicini.
Non è escluso che le vaste paludi richiedessero barche per l'attraversamento e proprio a Casirate si è voluto individuare una testimonianza di ciò in un dubbio anello per l'attracco su una colonna sita presso l'antico convento abbandonato di San Gregono, oggi cascina.
In realtà, come si è già detto, la stessa "custéra" non dovrebbe essere che il segno della deviazione preistorica del corso dell'Adda, terrazzamento fluviale su un ramo morto del fiume poi interamente prosciugato. Il nome del paese è citato per la prima volta in un documento del 774, il testamento del longobardo Taido che dona alcune proprietà alla basilica di Santa Maria in "Caseriate": in documenti successivi, tra il X e il XIII secolo, si accenna a "Casirade", "Caxerate". "Caxerato", in riferimento a vicende legate al vescovo di Cremona e alla Pieve di Arzago.
L'etimologia non è chiara, ma la spiegazione più accreditata fa risalire il toponimo a "Caseariate", nel senso di possedimento caratterizzato dalla produzione e stagionatura di formaggio (la "casèra"). Ipotesi certamente attendibile vista la millenaria destinazione a pascolo del fertile territorio. Il nome precedente di Casirate Gera d'Adda verrà mutato in Casirate d'Adda nel 1863, dopo l'unità d'Italia. Prima del 1000 il paese fu un agglomerato di case intorno alla chiesa, dipendente dal ducato di Treviglio.
Nel 1186 Federico Barbarossa lo infeudò con altri centri della Geradadda al Comune di Milano, al quale rimarrà legato, con alterne vicende, fino al 1797, quando diventò parte del Dipartimento del Serio, poi Provincia di Bergamo. Dall'indice delle pievi dei registri origmari del Catasto teresiano (1730-31) il paese risulta elencato tra le "terre separate" del Ducato di Milano passate poi alla provincia di Bergamo.
Casirate fu proprietà nel Medioevo della Pieve di Arzago e della diocesi di Cremona. della quale la parrocchia fa ancora parte, nell'intrico di confini diocesani che caratterizza la Geradadda. Per tutto il Basso Medioevo il paese seguì, senza prenderne parte attivamente, le vicende degli scontri poiitici tra le famiglie dei comuni più grandi. Fu in gran parte possedimento dei Torriani, i quali contribuirono alla sistemazione irrigua del territorio ottenendo da Bergamo tra il 1301 e il 1305 la concessione della derivazione dal fiume Brembo della roggia detta di Guido della Torre.
I Trevigliesi, venuti in possesso di alcune terre del paese, le vendettero, conservando la proprietà delle acque e mettendo in serie difficoltà le attività agricole del paese: proprio in seguito a tale evento Casirate si consorziò con Calvenzano e Vailate ed ottenne dal Duca Filippo Maria Visconti la concessione di derivare dall'Adda l'attuale roggia Vallata, dalla quale partono per la maggior parte i canali irrigui a tutt'oggi utilizzati per l'irrigazione del territorio comunale.