Das Klima der Gegend ist mild, eigentlich eher typisch für die Poebene und den Mittelmeerraum. Die ersten Zeugnisse menschlicher Besiedlung im Gebiet von Cavaion stammen nach den vorliegenden Funden von bearbeiteten Steinen des Monte San Michele, doch erst aus der frühen und mittleren Bronzezeit (1800-1600 v. Chr.) in der eine Siedlung am Moränensee von Ca' Nova entstanden war. Hier wurden Keramik, Terrakotta- und Bronzegegenstände, bearbeitete Knochen, Bernstein- und Glasperlen sowie Gussformen gefunden. Die Freilegung von villenartigen Überresten und Bauernhöfen sowie einer Nekropole in der Nähe der Verbindungstraße zwischen dem Gardasee und der Via Claudio-Augusta (Ortschaft Bossema) zeugen von verstreuten Siedlungen in der Römerzeit. Nachdem das Gebiet im 6. und 7. Jahrhundert einige Zeit von den Goten bewohnt war, gehörte es zur langobardischen Arimannia mit der Festung Bastia sul San Michele. Ab dem 9. Jahrhundert, während der Herrschaft der Franken, ging das Gebiet an die Judicaria Gardesana über.

Seit 1193 wird das Gebiet von der Abtei San Zeno, das zur Gemeinde von Verona gehört, zusammen mit einigen Klöstern aus Verona verwaltet. Im Laufe des 13. Jahrhunderts wird es dann jedoch zu einer eigenständigen Gemeinde, namens Castelnuovo dell'Abate, mit einer eigenen Satzung, die 1260 verabschiedet wird. In dieser Zeit begann sich das Stadtbild nach den typischen Merkmalen der Turmhäuser aus Stein zu verändern. Es entstanden Hofanlagen mit Obstgärten, Innenhöfen, umgeben mit Steinmauern und Fußgängerstraßen, die ins Stadtzentrums führten. Ab 1405 gab die venezianische Herrschaft den wirtschaftlichen Aktivitäten einen starken Impuls, der auch durch einen Hafen am Ufer der Etsch in der Ortschaft Sega begünstigt wurde. In dieser Zeit (1600-1700) verbreitete sich die Kultur der Villen, was zum Bau des Palazzo Trombetta, der Villa Cordevigo, der Villa Bonazzo und des Palazzo Ravignani führte. Mit dem Fall der Republik San Marco unter den Angriffen der napoleonischen Armeen im Jahr 1797 teilte Cavaion das Schicksal Venetiens, das zunächst den Österreichern unterworfen und dann wieder dem Königreich Italien angegliedert wurde. Im Jahr 1859 zählte die Gemeinde Cavaion 1.330 Einwohner. Im Laufe des 20. Jahrhunderts entwickelte sich das Ortszentrum um die Via Cavalline und die Via Fracastoro. In der Nachkriegszeit kam es zu einer bemerkenswerten städtischen Wohnraumexpansion, sodass die Einwohnerzahl zu Beginn des 21. Jahrhunderts mehr als 4.000 betrug (heute sind es fast 6.000).