Изначальное название — слобода Паргабентей]. Местные жители называли село Тарбатай.

В 1744 году в селе была построена православная Зосимо-Савватиевская церковь.

В 1765 году в селе поселились старообрядцы (семейские).

В 1810 году в селе была построена старообрядческая часовня.

В начале 1824 года писатель А. И. Мартос в селе увидел: две церкви (Зосимо-Савватиевская и Николая Чудотворца), 110 домов и 700 ясачных жителей. Зажиточные (не очень богатые) крестьяне распахивали по 100 десятин земли, держали до 100 голов крупного рогатого скота, 300 — 500 овец, до 100 лошадей.

В сентябре 1830 года декабристов перевели из Читинского острога в Петровский завод. В Тарбагатае у декабристов был день отдыха (Три перехода после Верхнеудинска, то есть примерно 9 сентября). В своих «Записках» барон А. Е. Розен оставил небольшое описание села.

О селе упоминает Некрасов Николай Алексеевич в поэме «Дедушка».

С 1849 года в селе в декабре проходила Тарбагатайская ярмарка.

В середине XIX века в Тарбагатае жило 900 человек.

В конце XIX века в селе была построена церковь Белокриницкого согласия.

В 1919 году в селе было 539 дворов (из них 465 старообрядческих) и 3391 жителей.

В феврале 1920 года в селе был издан единственный номер газеты «Известия ЦИКа Советов Прибайкалья.

В ноябре 1923 года в селе создана ячейка РКСМ. 31 декабря 1923 года в селе открылся клуб в память павших борцов за свободу. 8 января 1924 года в школе был дан первый детский спектакль.

В 1925 году в селе открылся агропункт и опытное поле. Впервые в селе появился агроном.

30 мая 1926 года в селе открылась изба-читальн. 19 августа 1926 года завершилось строительство больницы на 20 коек. Здание больницы стало одним из самых больших строений в Верхнеудинском округе.

Летом 1928 года проведена телефонная линия от Верхнеудинска до Тарбагатая.

В 1927 году в Тарбагатае была открыта ШКМ (школа крестьянской молодежи), в настоящее время средняя школа. До этого времени в селе действовала церковно-приходская школа.

В 1985 году была образована Тарбагатайская Детско-юношеская спортивная школа. В 1993 году ДЮСШ была переименована Тарбагатайский Детско-юношеский центр физической подготовки

Здание, где в волостном правлении размещался штаб партизан Тарбагатайского фронта. Тарбагатай,ул. Ленина, 16;

Дом С. И. Чербунина, в котором вела революционную работу большевисткая организация и находилась явочная квартира. Тарбагатай, ул. Ленина, 25;

Памятник в честь сражения партизан Тарбагатайского фронта с белогвардейцами на горе Омулёвка 2 января 1920 года. 2 км севернее села.