Dotata sin dal XV secolo di propri statuti e di una struttura amministrativa di base, nel 1776 la comunità di Casale, circoscritta parrocchia di S. Andrea Apostolo a Casale, venne sottoposta a regolamento particolare e durante il periodo francese fu sede di municipalità (Mairie) compresa nel Dipartimento del Mediterraneo, Sottoprefettura di Volterra.
Nel 1772, a seguito della riforma delle strutture giudiziarie del Granducato, Casale, insieme a Bibbona, Guardistallo e Cecina, venne distaccato dalla giurisdizione civile del tribunale di Rosignano, per essere aggregata a quella del podestà di Guardistallo, nuovamente istituito all'interno della giurisdizione criminale del vicario di Campiglia.
Nel 1814, dopo la Restaurazione, tornò ad essere sede di comunità, retta da organismi locali subordinati ad un gonfaloniere di nomina granducale ed al cancelliere comunitativo prima di Campiglia e poi, dal 1826, di Rosignano. Nel 1838, elevata Guardistallo a sede di Cancelleria comunitativa, Casale entrò a far parte della circoscrizione di quest'ultima.
Dal 1825, per il controllo di merito sull'esecuzione dei lavori pubblici, fu sottoposta all'ingegnere del Circondario di Acque e strade di Campiglia.
Infine, per quanto riguarda l'esercizio della giurisdizione criminale dipese prima del Vicario di Campiglia e poi, dal 1833, di Rosignano. Per l'amministrazione della giustizia civile fu inserita, fino al 1838, nella Podesteria di Guardistallo, e successivamente da quella istituita a Bibbona; nel 1848 fu posta alle dipendenze della pretura di Guardistallo.
Con l'Unità Casale entrò a far parte della provincia di Pisa e per il periodo tra il 1862 ed il 1899 assunse la denominazione di Casale Val di Cecina, poi modificata in quella attuale.