Nel 1000 d.C., tre chilometri a nord dell'attuale centro abitato, nasce il monastero benedettino di Valsenio, da allora è iniziata l'attività agricola su vasta scala che ha portato all'incremento dei seminativi e della coltivazioni di castagni. La prima memoria della zona di Casola può essere fatta risalire al 1126, quando papa Onorio II assegnò il Castrum Casulae alla Chiesa di Imola. Le fortificazioni si trovano su una collina sopra l'attuale centro residenziale. Nel giugno 1216 i faentini distrussero castra di Casola e Montefortino, costrinsero gli abitanti a spostarsi a valle e fondarono un nuovo centro abitato.
Nella seconda metà del XVII secolo l'abitato di Casola fu completamente abbandonato. La Chiesa di Sopra fu progressivamente abbandonata e le famiglie Casolane la utilizzarono come cimitero dei propri cari. La titolarità della parrocchia passò alla chiesa di Santa Maria Maddalena, fondata nel 1559. Subito dopo, la nuova chiesa parrocchiale è stata promossa ad arcipretale.
Il foro boario è stato istituito vicino alla strada principale nel 1792.
Il 16 luglio 1816, Papa Pio VII, sotto l'attenta guida del Sig. Giovanni Soglia Ceroni, giurista e professore alla Sapienza, originario di Casola (1779-1856), emanò un decreto che estese il confine del territorio casolano, a scapito del territorio di Brisighella.
La seconda guerra mondiale colpì Casola e la Valle del Senio nell'ottobre 1944. Nella zona operavano già i partigiani organizzati dalla 36ª Brigata Garibaldi "Alessandro Bianconcini". Casola divenne teatro di sanguinosi scontri tra le potenze alleate e le forze tedesche che stavano lavorando insieme per sfondare la difesa della Linea Gotica. La città non fu risparmiata: il municipio e la scuola furono completamente distrutti, i tedeschi in ritirata distrussero anche tutti i ponti più importanti e Casola rimase completamente isolata per mesi. L'offensiva finale fu lanciata nell'aprile 1945. La Valle del Senio fu liberata dalla Squadra di Combattimento "Friuli" inquadrato nel X Corpo d'Armata britannico. Casola Valsenio è stata insignita della Medaglia al Valor Militare per la sua popolazione sacrificata e per i sacrifici delle sue popolazioni e per la sua attività nella lotta partigiana.
La Valle del Senio non è percorsa dalla strada ferrata. La stazione più vicina è quella di Castel Bolognese, distante circa 20 km. Castel Bolognese è collocata sulla linea Bologna-Ancona.
Villa "Il Cardello". visitabile. È stata la residenza di Alfredo Oriani, noto poeta e scrittore. Oggi è una casa-museo.
Abbazia di San Giovanni Battista in Valsenio. gratuito. Fondata intorno all'anno Mille dai benedettini, conserva l'aspetto tipico delle chiese romaniche maggiori: struttura a tre navate con abside semicircolare.
Rocca medievale di Monte Battaglia. gratuito. risalente al XII secolo, è posta sulla sommità dell'omonimo monte, a 715 m s.l.m., nello spartiacque tra le vallate del Senio e del Santerno. Fu teatro di aspri combattimenti durante la Seconda guerra mondiale.
Festa del Tartufo Primaverile. Casola Valsenio dedica una festa al Tartufo Primaverile, una vera e propria prelibatezza del territorio, da conoscere, apprezzare e promuovere. La Festa si svolge nella seconda domenica di marzo. Prima della Festa i ristoranti casolani dedicano il loro menu al tartufo primaverile.
Festa dei Frutti Dimenticati. Nata nel 1991, la manifestazione attira ogni anno un pubblico numeroso e si tiene il secondo e terzo fine settimana di ottobre. Gli agricoltori casolani presentano e commercializzano, sia al naturale che lavorati, i piccoli frutti autunnali, come azzeruole, giuggiole, cotogni, pere volpine, mele della rosa, nespole, avellane, sorbe e corbezzoli. Frutti che rappresentavano l'alimentazione quotidiana della popolazione contadina, oggi scomparsi o caduti in disuso con l'introduzione del consumo di massa. La festa casolana li recupera sia dal punto di vista culturale, con conferenze, sia da quello materiale, con addobbi delle bancarelle in tema e ricostruzioni del mondo contadino tradizionale. L'interesse gastronomico è arricchito da un concorso di marmellate e liquori e da piatti che utilizzano i frutti dimenticati sia in modo tradizionale che moderno, mantenendo, in ogni caso, integro il loro potere evocativo. Dal 2012 la Festa dei Frutti Dimenticati si svolge anche nel secondo fine settimana di ottobre, che era dedicato esclusivamente alla «Festa del Marrone di Casola», un prodotto pregiato dell'Appennino ravennate, concentrato nelle vallate del Senio, del Sintria e del Lamone dove vengono coltivati oltre 400 ettari di castagneti da frutto. Dal 2012 la Festa dei Frutti Dimenticati ha dunque assunto la denominazione "Festa dei Frutti Dimenticati e del Marrone di Casola".
Erbeinfiore. L'ultimo fine settimana di maggio, nel periodo della maggior fioritura, il Giardino delle Erbe "Augusto Rinaldi Ceroni" propone due giornate nelle quali si alternano visite guidate, conferenze e laboratori per conoscere e utilizzare i fiori officinali.Il Giardino delle Erbe "Augusto Rinaldi Ceroni" Negli spazi del Giardino delle Erbe si tiene anche un mercatino con esposizione e commercializzazione, sia al naturale che lavorati, di fiori utilizzati in cucina e per il benessere del corpo.
Festa di Primavera e dei Carri di Pensiero. È una manifestazione dedicata alle allegorie in movimento. Protagonisti sono tre grandi carri allegorici costruiti con legno, "grisoli", ferro e gesso, "popolati" da personaggi simbolici che, uniti al carro, creano un'immagine allegorica. La sfilata si svolge il 25 aprile di ogni anno. Dal 2007, i carri sfilano anche di notte, nella serata del sabato successivo. La Festa risale alla fine del XIX secolo ed affonda le sue radici nella tradizione romagnola della Segavecchia e della "Mezzaquaresima".
Casola è una favola. In luglio e agosto, nel centro storico casolano, si svolge una rassegna di teatro ragazzi, con la partecipazione di compagnie provenienti da tutta Italia.
Fiera di Valsenio. La prima domenica di maggio, nei pressi dell'Abbazia di Valsenio, si svolge una fiera di bestiame, dedicata ai bovini di razza Romagnola. La Fiera è un punto di riferimento per gli allevatori della valle del Senio.
Incontri di speleologia. A partire dal 1993 si sono tenuti a Casola diversi «Incontri nazionali (ed internazionali) di speleologia»: «Nebbia» nel 1993, «Le Speleologie» nel 1995, «Speleopolis» nel 1997, «Millennium» nel 1999, «Scarburo!» nel 2006, (che ha registrato la presenza di 2850 partecipanti); «Geografi del Vuoto» nel 2010, dove si è raggiunta la quota di 3856 partecipanti. Durante questo evento, la Società Speleologica Italiana, ha riconosciuto Casola Valsenio, come "Speleopolis - Città Amica degli Speleologi", titolo che è stato affisso nelle entrate principali del paese. Nell'ottobre 2013 si è svolta «Underground», che ha registrato 3.539 partecipanti. Illustre ospite è stato lo speleologo Jean-Marie Chauvet, famoso scopritore della Grotta Chauvet. Nel novembre 2018 si è svolta "Nuvole" che ha registrato 3640 partecipanti
Mercatini di CasolAromatica. In diversi fine settimana, tra giugno e luglio, il centro storico di Casola Valsenio, ospita i «Mercatini di CasolAromatica», che rappresentano l'evoluzione dei «Mercatini Serali delle Erbe», nati nel 1982. In questi fine settimana, a fine giugno, si svolgono: la «Giornata della Lavanda», la suggestiva «Notte Viola», la grande «Cena alle erbe». Le bancarelle dei Mercatini di CasolAromatica propongono erbe ed essenze, prodotti tipici del territorio, street food con stuzzicherie e assaggi di prodotti alle erbe e della tradizione, aperitivi con fiori eduli, vini e birra artigianale. I Mercatini di CasolAromatica sono animati da musica di strada, dibattiti, conferenze, dimostrazioni e laboratori.
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Autostrada A14, uscita di Imola.
visitabile. È stata la residenza di Alfredo Oriani, noto poeta e scrittore. Oggi è una casa-museo.
gratuito. Fondata intorno all'anno Mille dai benedettini, conserva l'aspetto tipico delle chiese romaniche maggiori: struttura a tre navate con abside semicircolare.
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