Sarsina ist eine Stadt mit antikem Ursprung.
Sie wurde zwischen dem 6. und 4. Jahrhundert v.C. von einem Volk umbrischer Herkunft gegründet und im 3. Jahrhundert v.C. herrschte sie bereits über ein großes Gebiet beidseitig des Appennins, d.h. sowohl Täler der Romagna als auch nördliche Tibergebiete. Die Wirtschaft stützte sich vor allem auf Viehzucht und Waldbau (Wolle, Käse, Leder, Holz).
Das erste sichere Datum der Geschichte Sarsinas ist die Einnahme der Stadt seitens Rom im Jahre 266 v.C., nachdem Sarsina zuerst eine alliierte Stadt wurde und dann Municipium.

250 v.C. ist in Sarsina Titus Maccius Plautus geboren, der berühmteste lateinische Komödienschriftsteller, dessen 21 Komödien heutzutage noch mit viel Erfolg aufgeführt werden.

Die richtige wirtschaftliche und urbanistische Entwicklung fand in der ersten Hälfte des 1. Jahrhunderts v.C. statt, nachdem der Bürgerkrieg dazu geführt hatte, allen alliierten Städten Roms die römische Staatsangehörigkeit zu verleihen. Der Bau der Stadtmauer und einiger grossen Giebelmausoleen ist auf die republikanische Zeit zurück zu führen und wurde durch prominente Persönlichkeiten verwirklicht. 
Die Stadt wurde also ein wichtiger Handelsplatz und die Levantiner, die ihn besuchten, bauten ihre Templen dort. Aus diesem Grund konnte Sarsina für lange Zeit der Agrarkrise der jenseits des Po liegenden Gebiete entgehen.
Ende des 3. und Anfang des 4. Jahrhunderts n.C. lebte hier der Heilige Vicinius, der erste Bischof und Schutzheilige der Stadt. Sein Ruf als Wundertäter und Exorzist ibegleitet ihn bis in die heutigen Tagen. 
Nach dem Fall des Römischen Reiches wurde Sarsina Opfer von Plünderungen und Verwüstungen, und auch wenn die Stadt von einer Oberherrschaft zur nächsten überging (den Ordelaffi, Malatesta, Veneziani), konnte sie einen Teil ihrer Bedeutung beibehalten, dadurch, dass sie Bischofssitz war. 
Bis 1859 gehörte Sarsina dem Vatikanstaat an und dann dem neuen italienischen Reich.
1944 eine grausame Nazi-Repressalie verursachte viele Tote und Verletzte, durch die in Brand Setzung von vielen Häusern und öffentlichen Gebäuden.

Die Wirtschaft, die einst nur auf die Landwirtschaft begrenzt war, hat sich seit den ´60er Jahren dank des Baus von einiger Fabriken stark verändert. Sarsina ist heute auch ein wichtiger touristischer Ort mit guten Aussichten für die Zukunft. Das Archäologische Museum, Die Kathedrale (wo man die "Segnung von Sankt Vicinius" bekommen kann), die Pracht der Landschaft und die gute Verbindung durch die Schnellstrasse E45 ziehen bereits jedes Jahr tausende von Touristen an.