Se desconoce cual es el origen del nombre la cabecera Cantonal del Cantón Rumiñahui. Sangolquí procede del termino quechua sango que significa "manjar de los dioses" y qui que significa "abundancia".Unidos los dos términos se forma "manjar de los dioses en abundancia", "abundancia del manjar de los dioses" o "Tierra del manjar de los dioses".

Los primeros pobladores del actual Valle de los chillos se habrían asentado en la zona de El Inga, que comprendía el actual cerro Ilaló, hasta la parroquia de Tolóntag (11.000 años A.C.) Los pobladores fueron nómadas, cazadores y recolectores. Utilizaron la piedra (obsidiana y chert principalmente) para elaborar puntas de lanza, cuchillos, raspadores, buriles, etc. Más tarde, la zona se fue poblando por varias migraciones de indígenas que por el año 4.500 A.C. comenzaron a desarrollar la agricultura y la cerámica como principales actividades.

Avanzando el siglo XV aproximadamente, los Quitu-Caras, emigraron al valle, sobretodo por las bondades del clima y la fertilidad del suelo. Hacia 1460, llegaron desde el Sur del Tahuantinsuyu, los "Mitmakunas" (indígenas desterrados de su tierra cuando se oponían a la conquista incaica) y dividieron a esta región en Anan Chillo o Chillo alto, que es la actual Amaguaña y Urin Chillo o Chillo bajo, que ahora es Sangolquí.

El Valle de los Chillos desarrolló una intensa actividad económica alrededor de la producción del maíz ( de grano grande y amarillo )con el cual alimentó a todo el imperio incaico. Según el Dr. Don Luis Andrade Reimers en su biografía de Atahualpa registra que Apu Chalcochima (Calicuchima), brazo derecho de Atahualpa en la guerra contra Huascar fue originario de este valle.

Un ramal del Camino del Inca (el cual existe hasta ahora) comunicaba a Quito con la población asentada en el Valle de los Chillos. El Camino del Inca fue construido durante la invasión incaica, el cual cruzó de Norte a Sur todo el Tahuantinsuyu y brindaba facilidades por sus puntos de apoyo logístico y guerreros (los tambos) y la organización económica y administrativa de todo el Imperio. El valle de los Chillos estaba comunicado por el Qápaq Ñan tanto por el Sur pasando por Panzaleo (Machachi) y por Uyumbicho, como por el Oriente a través de los caminos que conducían a Píntag, El Inga y Cumbayá. El ramal de El Inga era además una vía hacia los Quijos del Oriente Amazónico.

En 1534 en la lucha contra los conquistadores y junto a Rumiñahui muere el cacique Quimbalembo de Chillo al defender su valle. Juan Sangolquí fue el cacique sucesor y uno de los más conotados dirigentes indígenas.

Rumiñahui, que en Quichua significa Cara de Piedra, combatió a los conquistadores españoles. Es quien da nombre al cantón que comprende el territorio de la antigua parroquia de Sangolquí, hoy cabecera cantonal.

Hacia 1559 había en este espacio seis cacicazgos. Estos eran: Uyumbicho, Anan-Chillo (Amaguaña), Urin Chillo (Sangolquí), el Inga, Pingolquí y Puembo.

A principios de la época colonial alrededor de 1580, las órdenes religiosas de la Compañía de Jesús, la Merced y San Agustín, adquirieron extensas tierras en Chillo convirtiéndolas en haciendas. El poblado central de Urín Chillo creció hasta convertirse en la ciudad de San Juan Bautista de Sangolquí, nombre español dedicado a Juan el Bautista y al cacique Sangolquí.

En tiempos de la colonia, la región siguió dedicándose a la producción del "maíz de chillo" (de grano grande y amarillo), por lo cual se lo conocía como "el granero de Quito".

Luego de la expulsión de los Jesuitas de América a finales del siglo XVIII, muchas de las haciendas pasaron a manos de terratenientes aristócratas como la Hacienda de Chillo Compañía, propiedad de Juan Pío Montúfar, conocido como el Marqués de Selva Alegre oriundo de Sangolquí. Fue en este valle donde en 1809 se reunieron los patriotas para conspirar contra la corona española y el sitio donde las tropas del Mariscal Antonio José de Sucre tuvieron algunas batallas preliminares, gracias a la ayuda del indígena Lucas Tipán, que finalizaron con la gloriosa Batalla de Pichincha de Quito, el 24 de Mayo de 1822.