Prima mențiune referitoare la satul Sărata apare în 15 septembrie 1462, printr-un document emis la Suceava, când Ştefan cel Mare dăruia Mănăstirii Bistrița „via de la sare, la Bacău, în Dealu Sării”. Pârâul Sărat este atestat încă de la 28 martie 1640. La 28 aprilie 1696 a fost identificat un document ce conține informațiile:
„Pătraşco, fost mare stolnic și cu fratele său Toderaşco Başotă, postelnic, dăruiesc lui Vasile Ceaurul, aga, viile lor de la Bacău, de sub deal, pe apa Sărății”, iar la 1741 este pomenit „drumul Sării”. În 1776 este atestat documentar satul Sărata, însă locuirea în vatra actuală a comunei este foarte veche. În urma cercetărilor de suprafață întreprinse în anii 60, la Sărata, în punctul Dealul Conțului, a fost descoperit un sit arheologic datat în fazele A şi A-B ale culturii Cucuteni. Au fost descoperite fragmente de boluri, pictate tricrom cu motive spiralice și cu linii în relief dispuse în zig-zag.

Într-un studiu datat în anul 1889, se vorbeşte despre o localitate „Sărata, locuită preponderent de ortodocşi şi Talpa, situată pe partea și pe dealul din stânga pârâului Sărății, locuită preponderent de catolici”.
La sfârșitul secolului al XIX-lea, comuna purta numele de Dealu Nou şi făcea parte din plasa Bistrița de Jos a județului Bacău, fiind formată din satele Dealu Nou, Pietricica, Tazu, Bărzulești, Coman, Găidariu, Sărata și Talpa, având în total 1517 locuitori ce trăiau în 400 de case. În comună funcționau două biserici ortodoxe și trei catolice. În 1931, comuna a luat numele de Sărata, după noul sat de reședință, și era formată din satele Bălțata de Jos, Bălțata de Sus, Chiștea, Dealu Nou, Sărata și Talpa.
În 1950, comuna a trecut în administrarea raionului Bacău din regiunea Bacău. În 1968, ea a revenit la județul Bacău (reînființat), dar a fost desființată, satele ei trecând la comuna Nicolae Bălcescu; tot atunci, au fost desființate satele Talpa și Dealu Nou (comasate cu satul Sărata).
Comuna a fost reînființată în 2004, prin desprinderea satelor Sărata și Bălțata din comuna Nicolae Bălcescu.