Tarih boyunca Aşkale, coğrafi konumu nedeniyle birçok farklı kavmin ve milletin ilgisini çekmiş bir yer olmuştur. İlçenin ilk yerleşim yeri, Karasu kıyısındaki eski bir kalenin kalıntı höyüğünün etrafı ile Kaban Dağı'nın doğusunda yer almaktadır.
Aşkale'nin ismi zaman içinde Locus Basara, Şöğayn, Aşhane, Açhane, Kale gibi farklı biçimlerde kullanılmış, ancak günümüzde Aşkale olarak kullanılmaktadır. İlçe, M.Ö. 1700 yıllarında Hititler tarafından kurulmuş ve tarih boyunca 35 kez el değiştirmiştir.
Roma İmparatorluğu'nun hakimiyetinde bulunan ilçe, İpek Yolu üzerinde yer aldığı için çeşitli milletlerin ilgisini çekmiştir. MS 650 yılında Bizans İmparatorluğu'nun egemenliğine geçmiş, ancak 1387'de Timur'un yönetimine girmiştir. 1473'te Otlukbeli Savaşı'ndan sonra Osmanlı topraklarına katılmış, ancak 1916 yılında Ruslar tarafından işgal edilmiş ve 3 Mart 1918'de kurtarılmıştır.
Aşkale'nin tarihi boyunca çeşitli topluluklara ev sahipliği yapması, bu ilçenin zengin bir kültürel mirasa sahip olmasını sağlamıştır. Ayrıca, 1942 yılında Varlık Vergisi nedeniyle İstanbul'daki gayrimüslim erkek vatandaşların birçoğu Aşkale'deki toplama kampına gönderilmiştir.
Aşkale, coğrafi olarak Erzurum ilinin batısında, Erzincan ilinin doğusunda bulunmaktadır. İlçenin doğu-batı uzunluğu 50 km, kuzey-güney uzunluğu ise 46 km'dir. Yüzölçümü 2300 km2 olan Aşkale'nin ortalama rakımı (denizden yüksekliği) 1650 m'dir. İlçe, doğusunda Ilıca ilçesi, batısında Erzincan'a bağlı Çayırlı ve Tercan ilçeleri, kuzeyinde Bayburt ili ve Ilıca ilçesi, güneyinde ise Erzurum'a bağlı Çat ve Erzincan'a bağlı Tercan ilçeleri ile çevrilidir.
İklim açısından Aşkale'de sert karasal iklim etkilidir. Kışlar uzun, soğuk ve karlı, yaz mevsimi ise kısa, sıcak ve kurak geçer. Yağışlar genellikle ilkbaharda başlar. İlçe, çevresindeki dağlarla korunaklı olduğu için diğer bölgelere göre daha az soğuk hava etkisi altında kalmaktadır.