Historiallisesti Loimaa on osa Satakuntaa, ja maakuntansa reuna-alueena se asutettiin suhteellisen myöhään. Aina 1800-luvulle asti se oli talonpoikainen maanviljelysalue, jossa ei ollut juurikaan muita elinkeinoja tai teollisuutta.Kun Turku–Toijala-rautatie valmistui vuonna 1876, se antoi piristysruiskeen koko Loimaan seudulle. Rautatie toi mukanaan uutta taloudellista toimintaa, joka sysäsi teollisuuden kehittymisen alkuun. Loimaalle rakennettiin rautatieasema heti radan valmistumisen yhteydessä, ja sen ympärille kasvoi 1900-luvun alkuun mennessä kaupungin nykyinen keskusta. Loimaan asemanseutu erotettiin omaksi kauppalakseen 1921 ja se sai kaupunkioikeudet 1969. Samoihin aikoihin valmistui myös nykyinen valtatie 9. Valtatie 2 kulki ennen nykyisen linjauksensa valmistumista Loimaan keskustan kautta.Viimeistään rautatie liitti historiallisesti Satakuntaan kuuluneen Loimaan entistä enemmän Turun vaikutuspiiriin niin, että Loimaa Suomen nykyisessä maakuntajaossa on jo vakiintunut osa Varsinais-Suomea.