El topónimo Arechavaleta se compone, según Koldo Mitxelena, de tres elementos; areitz o aretx, que quiere decir roble en los dialectos occidentales del euskera (en euskera batúa se dice haritz), aunque antiguamente tuvo un significado más amplio como 'árbol'; la palabra zabal (ancho) y el sufijo -eta que indica lugar. El nombre, por lo tanto, podría traducirse como 'sitio de robles anchos', 'lugar de árboles anchos' o un nombre similar.

El nombre se ha transcrito tradicionalmente como Arechavaleta, aunque en 1980 el ayuntamiento adoptó oficialmente la forma Aretxabaleta, que es una adaptación del nombre tradicional a las modernas reglas ortográficas del euskera. Esta variante fue publicada en 1989 por el BOE, siendo actualmente la única denominación oficial del municipio a todos los efectos.

Al hablar en euskera, se suele utilizar la forma sincopada Atxabalta, pero esta se ha considerado una variante coloquial del nombre formal y nunca se ha oficializado. De forma análoga el gentilicio es arechavaletano (en euskera aretxabaletarra), aunque en euskera es más habitual la forma sincopada atxabaltarra.

El rastro poblacional más antiguo hallado en Aretxabaleta es el túmulo neolítico de Urtao, que forma parte de la Estación Megalítica de Orkatzategi. También existen numerosas cuevas en los montes de los alrededores que fueron utilizadas durante la Edad del Bronce, como las de Gazteluarro, Iruaxpe y Ugastegi, entre otras.

Las primeras menciones a la localidad datan del siglo X, cuando Aretxabaleta y sus anteiglesias se encontraban dentro del valle de Leintz, junto con Eskoriatza, Arrasate y Leintz Gatzaga. En 1260 Arrasate abandonó el valle, y en 1331 lo hizo Leintz Gatzaga. A partir de entonces, el valle quedó conformado por 17 aldeas: Apotzaga, Aozaratza, Arkarazo, Aretxabaleta, Areantza, Bedoña, Bolívar, Eskoriatza, Galartza, Korueta, Gellao, Isurieta, Larriño, Marín, Mazmela, Mendiola y Zarimutz. Cada anteiglesia tenía su propio alcalde y concejo, todos iguales en derechos y administración. Además, existía un Alcalde de la Hermandad que representaba a todo el valle, cargo que podía ocupar cualquier hidalgo.

En la Edad Media destacaron en Aretxabaleta dos familias poderosas: primero la familia Galartza y, más tarde, la familia Otalora. Los Galartza se asentaban en la zona de Murugain, donde levantaron su torre. Tras la muerte de Sancho de Galartza en 1560, la familia se trasladó a Arrasate. Los Otalora, por su parte, estaban asentados en la zona de Urkulu, donde poseían su torre.

En 1370, el rey Enrique II de Castilla entregó Leintz a Beltrán Vélez de Guevara, señor de Oñate. En los años posteriores se produjeron numerosos enfrentamientos entre los leintzarras y los guevaristas, siendo el más conocido la batalla de Urrexolagaraia, ocurrida entre 1388 y 1401 (sin fecha exacta). Con la intención de liberarse de la dependencia del conde, en 1497 el valle se incorporó a la Provincia de Gipuzkoa. Más tarde, en 1556, se liberó definitivamente de los Guevara y adoptó el nombre de "Valle Real de Leniz". Esta situación se mantuvo en todos los núcleos de Leintz (los actuales municipios de Aretxabaleta y Eskoriatza, con sus pueblos y anteiglesias) hasta 1630, cuando los enfrentamientos entre Aretxabaleta y Eskoriatza provocaron la división del valle. Ese mismo año Aretxabaleta pasó a denominarse "Valle Real de Aretxabaleta". Se construyó el ayuntamiento en el centro de la calle principal, edificio que todavía se conserva, aunque en la actualidad la sede municipal se encuentra en el palacio Arratabe.^[4]​^[5]​

A mediados del siglo XIX se construyó el "Camino Real de los Postas", que unía Madrid con Francia y atravesaba Aretxabaleta. Esto revitalizó todo el valle, y aprovechando la existencia de manantiales de aguas sulfurosas, se levantaron balnearios entre Aretxabaleta y Eskoriatza. El balneario de Ibarra (1843) contaba con 16 salas de baño y recibía a nobles procedentes de Madrid que pasaban temporadas allí. Una galería de cristal lo unía con un elegante hotel de 88 habitaciones, y también se alquilaban casas de vecinos a los "bañistas madrileños". El lugar llegó a conocerse como Portasol, en referencia a la Puerta del Sol de Madrid, y hoy en día el barrio conserva ese nombre. Se convirtió en uno de los balnearios más importantes del Estado, como demuestra la medalla de plata obtenida en la Exposición Internacional de Barcelona de 1888. El balneario de Otalora se abrió en 1867 y contaba con 60 habitaciones. El balneario de Ibarra cerró en 1936, mientras que el de Otalora lo hizo en 1896, siendo posteriormente convertido en convento de monjas agustinas llegadas de Arrasate.

A finales del siglo XIX también se construyó el ferrocarril Anglo-Vasco-Navarro.^[6]​^[7]​

En la primera mitad del siglo XX la agricultura y la ganadería fueron la base de la economía local. Bajo el impulso del movimiento cooperativo de Arrasate, durante las décadas de 1950 y 1960 la industria cobró un gran peso. Esto provocó que muchos habitantes de las anteiglesias se trasladaran al casco urbano, además de recibir una importante inmigración desde distintas regiones de España. Inicialmente predominó la industria de la cerrajería (CVL, Ilargi, AZBE…), seguida de la de electrodomésticos vinculada a la empresa Copreci. También hubo fundiciones, como Beroa (ya desaparecida) y Ederlan (ubicada en la frontera entre Aretxabaleta y Eskoriatza). En 1984 se creó el polígono industrial de Aretxabaleta en Basabe. El conflicto vasco también golpeó a la localidad: en 1986, un atentado contra el cuartel de la Guardia Civil causó la muerte de dos agentes.

En 1979 se construyó el embalse de Urkulu, que además de ser un importante depósito de agua, hoy en día es un espacio de ocio y un lugar de paso fundamental para aves migratorias.^[8]​^[9]​^[5]​

Arechavaleta cuenta con una población de 7194 habitantes (INE 2024).

Gráfica de evolución demográfica de Arechavaleta[10]​ entre 1842 y 2021

Población de derecho según los censos de población del INE     Población de hecho según los censos de población del INE

• Iglesia de Nuestra Señora de la Asunción.^[11]​
• Casa torre de los Otalora: en la anteiglesia de Aozaraza.
• Casa torre de Galarza: en la anteiglesia de Galarza.

En las elecciones municipales de 2015 concurrieron cuatro candidaturas: EAJ-PNV, PSE-EE, e Irabazi. Se proclamó vencedor EAJ-PNV con 1615 votos, 985 votos más que en los comicios previos, superando a EH Bildu. El cabeza de lista de EAJ-PNV, Unai Elkoro Oianguren, fue proclamado alcalde.

Las anteiglesias son antiguas aldeas que quedaron adscritas a la localidad de Arechavaleta cuando se formó la universidad de Arechavaleta en 1630. A lo largo de la historia han mantenido una fuerte personalidad propia; así, por ejemplo, constituyen todavía parroquias diferentes de Arechavaleta. En la actualidad el crecimiento del núcleo urbano del municipio unido al despoblamiento de las anteiglesias las ha convertido en pequeños barrios rurales que suman algo menos del 5% de la población y han perdido importancia en el conjunto del municipio. Sin embargo, la mayor parte del término municipal de Arechavaleta es territorio de las anteiglesias:

• Aozaraza (Aozaratza): 53 habitantes.
• Arcaraso (Arkarazo): 47 habitantes.
• Arenaza (Areantza o Arientza): 36 habitantes.
• Galarza^{[cita requerida]} (Galartza): 55 habitantes.
• Goroeta^[13]​ (Korueta): 28 habitantes.
• Isurieta (Izurieta): 12 habitantes.
• Larrino: 59 habitantes

• Gorosábel, Pablo de (1862). «Arechavaleta». Diccionario histórico-geográfico-descriptivo de los pueblos, valles, partidos, alcaldías y uniones de Guipúzcoa. Tolosa: Imp. de Pedro Gurruchaga. pp. 47-50. Wikidata Q119792349. 

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• Ayuntamiento de Arechavaleta