Στη θέση της σημερινής Καλαμπάκας κατά την αρχαιότητα βρισκόταν η πόλη Αιγίνιον, η οποία άκμασε στα ελληνιστικά και ρωμαϊκά χρόνια. Η ονομασία Αιγίνιον μαρτυρείται και από επιγραφή, η οποία είναι εντοιχισμένη στην ανατολική πλευρά της βυζαντινής εκκλησίας του Αγίου Ιωάννη του Προδρόμου: "ΑΥΤΟΚΡΑΤΟΡΑΣ ΚΑΙΣΑΡΑΣ ΛΟΥΚΙΟΝ ΣΕΠΤΙΜΙΟΝ ΣΕΒΗΡΟΝ ΠΕΡΤΙΝΑΚΑ ΚΑΙ ΜΑΡΚΟΝ ΑΥΡΗΛΙΟΝ ΑΝΤΩΝΙΟΝ [=ΚΑΡΑΚΑΛΛΑΝ] ΠΑΡ-ΘΙΚΟΥΣ, ΑΡΑΒΙΚΟΥΣ, ΑΔΙΑΒΗΝΙΚΟΥΣ, ΜΕΓΙΣΤΟΥΣ, ΣΕΒΑΣΤΟΥΣ Η ΠΟΛΙΣ ΑΙΓΙΝΕΙΩΝ"
Ακόμα ο Στράβων (Β,2,9) αναφέρει ότι το "Αιγίνιον δε όμορον Αιθικία και Τρίκκη" ήταν πρωτεύουσα των Τυμφαίων.
Το 197 π.Χ. ο Ρωμαίος στρατηγός Τίτος Φλαμινίνος βάδισε εναντίον του Αιγινίου, αλλά επειδή το θεώρησε δυσάλωτο, το άφησε και προχώρησε στον θεσσαλικό κάμπο. Το 192 - 186 π.Χ. το Αιγίνιον πέρασε στην κυριαρχία του Αντίοχου Γ' της Συρίας, αλλά μεταξύ 186 - 184 π.Χ. περιήλθε και πάλι στην κυριαρχία του Φιλίπου Ε' της Μακεδονίας, ο οποίος είχε συμμαχήσει με τους Ρωμαίους. Το 146 π.Χ. κυριεύτηκε οριστικά από τους Ρωμαίους και λεηλατήθηκαι αγρίως από τον στρατό του Λευκίου Αιμιλίου Παύλου, επειδή είχε αρνηθεί να υποταχθεί οικειοθελώς. Εδώ ο Ιούλιος Καίσαρ το 48 π.Χ. συνάντησε τον Γναίο Δομίτιο, πριν προχωρήσει προς τα Φάρσαλα για να αντιμετωπίσει τον Πομπήιο.
Από τα βυζαντινά χρόνια, πριν από τον 9ο αιώνα, η πόλη ονομαζόταν Σταγοί, ονομασία που διατηρείται και σήμερα ως μητροπολιτικός τίτλος (Μιτρόπολις Σταγών και Μετεώρων). Το 1163 γίνεται μνεία του κάστρου των Σταγών. Η λέξη Σταγοί, κατά τον Πουκεβίλ, είναι παραφορά της φράσης στους αγίους <στ'αγιούς> Σταγούς. Κατά τον αρχαιολόγο Νικ. Γιαννόπουλο προέρχεται από τη σλαβική λέξη στάγια (= θάλαμοι ή κοιλώματα βράχων). Κατά τον Δημ. Σοφιανό, καμία από τις προταθείσες ερμηνείες δεν κρίνεται ικανοποιητική και πειστική. Το νεότερο όνομα Καλαμπάκα εμφανίζεται ήδη από τους τελευταίους βυζαντινούς χρόνους. Σε επίσημο τουρκικό έγγραφο του 1454/55 αναφέρεται παράλληλα ως Σταγοί (Istagos) και Καλαμπάκα (Qualabaqqaya), ονομασία που στα τουρκικά σημαίνει "Φρούριο στην κορυφή του βράχου".
Ως Σταγοί, τη Βυζαντινή εποχή, έγινε έδρα επισκοπής (αναφέρεται από το 901/7), η οποία με κάποια διαλείμματα διατηρήθηκε ως το 1899, οπότε συγχωνεύτηκε με την επισκοπή Τρίκκης ακι αποτέλεσαν τη Μητρόπολη Τρίκκης και Σταγών με έδρα τα Τρίκαλα. Επανιδρύθικε το 1991 ως προσωποταγής με τον τίτλο Μητρόπολη Σταγών και Μετεώρων. Το 1204 οι Σταγοί περιήλθαν στο Δεσποτάτο της Ηπείρου, ενώ στο τέλος του 13ου αι. πέρασαν στην κυριαρχία των δουκών των Νέων Πατρών (Υπάτης). Το 1334 καταλήφτηκαν από τον δεσπότη της Ηπείρου Ιωάννη Β' και λίγο αργότερα περιήλθαν στην αυτοκρατορία της Κωνσταντινουπόλεως. Το 1348 κυριεύτηκαν από τους Σέρβους του Στεφάνου Δουσάν και έφτασαν σε ακμή επί της βασιλείας του αδερφού του Συμεών Ουρέση Παλαιολόγου.
Όταν η Θεσσαλία κατελήφθη από τους Τούρκους η Καλαμπάκα υπήχθη διοικητικώς στον πασα των Μετεώρων, αργότερα δε στο σαντζάκι (= γενική διοίκηση) των Τρικάλων ακι έγινε έδρα Καϊμακάμη (= επάρχου). Ο Σουηδός περιηγητής Ι. Μπιέρντσωλ (1779) γράφει ότι στους Σταγούς υπήρχαν 10 χριστιανικές εκκλησίες και κανένα τζαμί, και ακόμα ότι έξω από τη μητρόπολη υπήρχαν διάφορες αρχαίες και νεότερες επιγραφές. Κατά τη διάρκεια της Τουρκοκρατίας υπήρξε σημαντικό εμπορικό κέντρο. Στην περιοχή καλλιεργούσαν και εμπορεύονταν βαμπάκι και μετάξι άριστης ποιότητας.
Η Καλαμπάκα είχε στενούς δεσμούς με τα αρματολίκια των Χασίων και της Πίνδου και πολλές φορές δέχτηκε τις επιθέσεις των Τουρκαλβανών, κυρίως στα τέλη του 18ου και τις αρχές του 19ου αιώνα. Στη θεσσαλική εξέγερση του 1854 κατελήφθη από τους Έλληνες επαναστάτες υπό τους Χριστόδουλο Χατζηπέτρο και Πετροπουλάκη. Στις 1 - 10 Μαΐου 1854 έγινε στην Καλαμπάκα μία φονικότατη μάχη, κατά την οποία σκοτώθηκαν 500 περίπου Τούρκοι.

ΚΑΣΤΡΑΚΙ

Μεταξύ Καλαμπάκας και Μετεώρων, βυθισμένο ανάμεσα στους πανύψηλους μετεωρίτικους βράχους, βρίσκεται το Καστράκι, ένα πολύ παλιό χωριό με πλούσια ιστορία. Έως σήμερα διατηρεί πολλά από τα παλιά έθιμά του, ανάμεσα στα οποία είναι η ανάβαση με σχοινί στο μοναστήρι του Αϊ-Γιώργη του Μαντιλά, όπυ οι νέοι του χωριού κρεμούν χρωματιστά μαντήλια και ανάβουν λαμπάδες. Αυτό γίνεται ανήμερα της γιορτής του Αγίου-Γεωργίου, μετά την λειτουργία. Εκτός από τα μοναστήρια των Μετεώρων, που βρίσκονται κοντά στο Καστράκι, μέσα σ'αυτό υπάρχουν και άλλοι παλιοί ναοί με αρκετό ενδιαφέρον. Το Καστράκι σήμερα είναι από τα πιο τουριστικά χωριά του Ν. Τρικάλων. Διαθέτει ξενοδοχεία, αρκετά κάμπινγκς, εστιατόρια, ψησταριές, καφετέριες, ντίσκο, κ.λ.π. Το διατηρητέο παλαιό χωριό, με τα στενά δρομάκια και τα παλιά σπίτια χτισμένα με παραδοσιακή αρχιτεκτονική, παρουσιάζει μία αξιοθαύμαστη εικόνα.

Η Καλαμπάκα και το Καστράκι είναι δύο από τα γνωστότερα κέντρα Βυζαντινής Αγιογραφίας.