Karasu, tarihi çok eskilere dayanan ancak geçmişle olan bağını tamamen kaybeden bir yerleşim merkezidir. Karasu’nun tarihiyle olan bağları öylesine kopmuştu ki, Karasu halkı, buranın Cumhuriyet sonrasında kurulan sıradan basit bir yer olduğuna inanıyordu. Vaziyetin böyle olmasında Karasu tarihinin araştırılmamasının da etkisi vardır. Tarihçiler, Sakarya bölgesinin fethi konusunda fikir ayrılığına düşmekle birlikte Karasu bölgesinin fethinden hemen hiç bahsetmemişlerdir.
Sakarya Nehri’nin denize döküldüğü noktayı kontrol eden Karasu; Bitinya, Roma İmparatorluğu ve Doğu Roma İmparatorluğu idaresinde kaldıktan sonra Osmanlı Devleti egemenliğine girmiştir. 1299 yılında Bilecik/Söğüt’te kurulan Osmanlı Beyliği, İznik ve Kocaeli’ne doğru yönelmişti. Kocaeli yarımadasına ilerlerken Sakarya Nehri havzasını ele geçirip Doğu Roma’nın, Bolu ve Pontus Herakleia (Ereğli) gibi şehirlerle olan bağlantısını da kesmeyi amaçlıyordu.
Tarihçi Hakan Yılmaz’a göre; Osman Gazi ve oğlu Orhan, 1301 tarihinden itibaren Taraklı, Geyve, Akhisar (Pamukova) gibi şehirleri fethetmiş, Orta Sakarya’yı da fethettikten sonra Sakarya Nehri’ni takip ederek kuzeye doğru ilerlemişlerdir. Çobanoğlu Ali, Doğu Roma İmparatoru’ndan Sakarya’nın kuzeyini istemişti. İsteği kabul edilmeyen Çobanoğlu Ali, Söğütlü’deki Harmantepe Kalesi’ne saldırdı. Osmanlı ordusunun önünden kaçan Rumlar Karasu-Kocaali bölgesine yerleşerek hasat yapmaya başladılar.
O dönemde yaşayan Bizanslı tarihçi Pachymeres’e göre; 1303 yılında Harmantepe (Söğütlü), Firuzlu (Ferizli) ve Kapucakhisar (Kandıra) kalelerini fetheden Orhan’ın komutanı Çobanoğlu Ali, beraberindeki kuvvetlerle 1304 yılının ilkbaharında Kerasse (Karasu) kalesi önlerine geldi. Kale, Darıçayırı Deresi’nin Sakarya nehrine döküldüğü çatalda denizi gören bir tepeye kurulmuştu. Oldukça korunaklı bir kale olan Kerasse Kalesi hem karadan hem nehirden muhasara altına alındı. Karasu Tuzlası tarafından tekne ve kadırgalarla kaleye çıkarma yapılırken, kara kuşatması Darıçayırı tarafından yani güneyden gerçekleşiyordu. Çünkü kalenin kuzey tarafı dik yamaçlara sahipti. Sakarya kıyısındaki diğer kaleler çok fazla dayanamamış, kuşatmalar kısa sürede sonlanmıştı. Ancak Karasu Kalesi, kuşatmaların en zorlu olanıydı. Osmanlılar, burada güçlü bir savunmayla karşılaştılar. Kaleye tüm giriş çıkışları tuttular. Kale çevresinde meydana gelen kanlı savaşlar sonunda Sakarya nehri boyunca uzanan Doğu Roma kalelerinin son silsilesi Kerasse Kalesi Ağustos 1304 tarihinde fethedildi.
Kerasse Kalesi düştükten sonra Çobanoğlu Ali’nin birlikleri, hem karadan, hem de kaleye bağlı kadırgalarla Sakarya ile Melen arasındaki topraklara saldırılar düzenlediler. İncirli, Karasu, Kuyumculu, Kocaali ve Melen kısa sürede fethedildi. Rumlar af dileyip teslim oldular. Buralarda Orhan Gazi adına topraklar vakfedildi, mescitler, camiler inşa edildi. Böylece Karasu, İslam toprağı haline geldi. Koca Ali’nin adının, burayı fetheden Çobanoğlu Ali’den gelme olasılığı güçlüdür. Karasu Kalesi’nin uzun süre dayanması ve sonunda fethedilmesiyle ilgili olarak Osmanlı tarihçisi İdris-i Bitlisi, “Ahd-ü mîsâk ve akd-ü zimmetle rûy-ı İslâm’a küşâde eylediler.” ifadelerini kullanmıştır. Behiştî ise, “… ol semîde muhalif kalmadı, askerler her taraftan küffara galip geldılar, Müslümanlar musallat oldılar, bütün arsalar İslâm-ı dârû’s-selâm oldı.” Şeklinde bahsetmiştir.
