Los hallazgos arqueológicos encontrados en San Rafael son prueba de que este cantón fue territorio habitado por aborígenes, del denominado reino huetar de Occidente, que a inicios de la Conquista eran dominios del cacique Garavito.
Documentos de 1783 citan al lugar llamado Piedra Grande, nombre original del cantón, en donde existía un molino de trigo, que aledaño al mismo había un triguero de cierta consideración, el cual estuvo localizado al suroeste de la actual villa San Josecito, posiblemente en lo que hoy es el barrio Bajo Molino, del distrito segundo del cantón.
En los protocolos de Heredia, de 16 de febrero de 1826 se menciona el barrio San Rafael. Barrio que en 1846 contaba con 2.400 habitantes.
La Municipalidad de Heredia para cumplir con lo dispuesto en el artículo doce de la ley No. 36 de 7 de diciembre de 1848, se reunió extraordinariamente tres días después, a fin de establecer los distritos parroquiales del cantón, disponiendo que los de San Rafael y Santiago formaran el cuarto cantón de Heredia. En la demarcación de los distritos parroquiales de la provincia de Heredia, publicada en la Gaceta Oficial, el 30 de diciembre de 1862, se mantiene la anterior resolución. La demarcación establecida en esa oportunidad fue la base para la posterior delimitación cuando se creó el cantón.
Los vecinos más activos de la comunidad, en 1862 se dedicaron a la tarea de construir la primera ermita, que se hizo de adobes; la cual se dedicó a San Rafael. En 1886, durante el episcopado de Monseñor don Bernardo Augusto Thiel Hoffman, segundo Obispo de Costa Rica, se erigió la Parroquia; la cual actualmente es sufragánea de la Arquidiócesis de San José de la Provincia Eclesiástica de Costa Rica. A raíz de la erección del cantón, los vecinos del lugar consideraron necesario contar con una iglesia más amplia y de acorde con el rango de cabecera; inquietud que se acentuó al otorgársele la categoría de Parroquia, por lo que se pensó en escoger un nuevo asiento para su edificación. La señora Rosario Sánchez donó una manzana de terreno para ese propósito. Se encargó al Ing. don Lesmes Jiménez Bonnefil, como responsable de la construcción del nuevo templo, quien adoptó la arquitectura de una iglesia estilo gótico, obra que duró muchos años en concluirse. No fue hasta en 1962, que Monseñor don Carlos Humberto Rodríguez Quirós, cuarto Arzobispo de Costa Rica, bendijo esta magna obra, construida con el esfuerzo y colaboración de los habitantes del cantón.
Para 1862 existía una escuela en barrio San Rafael. El presbítero don Pedro María Badilla, donó el terreno y construyó un plantel escolar en 1876. El actual edificio escolar se inauguró en 1927, con el nombre de Pedro María Badilla Bolaños, en el segundo gobierno de don Ricardo Jiménez Oreamuno (1924-1928). El Liceo Ing. Carlos Pascua Z. inició sus actividades educativas en 1967, en la administración de don José Joaquín Trejos Fernández.
Hacia el año 1783 se registran las primeras referencias oficiales con respecto a la existencia de asentamientos humanos en la zona, concretamente la localidad Piedra Grande (nombre original del cantón), en donde se localizaba un triguero y un molino (se presume que esta comunidad es actualmente el Bajo de los Molinos). Adicionalmente, se registró una segunda agrupación de pobladores conocida como Potrerillos, actualmente distrito Santiago (Villavicencio et al, 1998).
En sus orígenes, San Rafael formó parte de Heredia, siendo que para el año 1826 aparecen las primeras referencias del barrio San Rafael, en los protocolos de dicha ciudad. Más adelante, en el Censo que la Municipalidad de Heredia efectuó en 1829, aparece el barrio con 2.197 habitantes y 416 casas registradas.
El 2 de junio de 1885, se llevó a cabo la primera sesión del Concejo de San Rafael, integrado por los regidores propietarios señores Santiago Valerio Campos, Presidente; Antonio Vargas Arrieta; y Pedro Valerio Lobo. El Jefe Político fue don José María Víquez Zamora.
A finales del siglo XIX el alumbrado público fue de faroles de canfín colocados en postes de madera. El primer alumbrado eléctrico se inauguró en setiembre de 1917, en el gobierno de don Federico Tinoco Granados.
La cañería comenzó a funcionar en la primera administración de don Ricardo Jiménez Oreamuno (1910-1914).
El 18 de octubre de 1915, se promulgó la ley No. 20 sobre división territorial para efectos administrativos, en la que aparece la población de San Rafael con el título de Villa. Posteriormente, el 6 de diciembre de 1963, en la administración de don Francisco Orlich Bolmarcich, se decretó la ley No. 3248 que confirió a la villa la categoría de Ciudad.
El origen del nombre del cantón según versión de don Marco Tulio Campos, en su documento Apuntes para la historia de mi pueblo, publicado en 1930, se debe a que las denominaciones de algunos cantones y distritos de Heredia, se asignaron en forma simultánea en 1818; mediante una rifa organizada por las autoridades tanto eclesiásticas como civiles y militares de la época, quienes previamente prepararon una lista de nombres de santos, y a la suerte los adjudicaron, entregando el cura una estampa al representante de cada distrito, con la imagen de su santo patrono. El nombre original del cantón San Rafael fue Piedra Grande, citado por primera vez en junio de 1783; no fue sino a partir del 20 de enero de 1819 que se menciona con la denominación actual.
El contenido de esta sección fue proporcionado por el Instituto de Fomento y Asesoría Municipal (IFAM), entidad que realizó una exhaustiva investigación, la cual plasmó en un producto digital denominado: “Cantones de Costa Rica”.