В період 1930–2013 рр.. на території села були проведені архелогічні дослідження. Об’єктами вивчення були поселення доби неоліту – ранньої залізної доби, зафіксовані вченими археологами та місцевими краєзнавцями. Результати досліджень показали, що в 5-6 тис. років тому, у період неоліту на території Казавчина існували поселення Трипільська культура.

Згадку про Казавчин також можна знайти в польських документах першої половини XVII ст. А в 1674 році знаменитий запорізький отаман Іван Сірко пише листа до московського царя «із-под Козавчина над Бугом». Очевидно, військо Сірка стояло у глибокому урочищі на правому березі Бугу, пізніше назване місцевими жителями «Козачий Яр». 

За адміністративно територіальним поділом в період 1846-1917 рр. Казавчин входив до Піщанської волості (Балтський повіт).

В 1917 році село входить до складу Української Народної Республіки.

Внаслідок поразки Перших визвольних змагань село надовго окуповане більшовицькими загарбниками.

18 - 19 січня 1920 року у Казавчині під час Зимового походу зупинявся на ночівлю Кінний полк Чорних Запорожців Армії УНР. Тут він відсвяткував Водохрещу.