Датой основания Пихтовки по одной версии считается 1741 год^[2], по другим данным — 1790 год.^[3] Первыми жителями села сталистарообрядцы, которые начали строить дома по обе стороны реки.^[2]

Село развивалось медленно из-за удалённости от основных транспортных путей Сибири, расстояние от села до Колывани, через которую проходил Сибирский тракт, составляло 90 километров^[2]. К тому же состояние этой дороги было неудовлетворительное; в летнее время до Колывани добраться можно было только верхом на лошади, а зимой — на санях.^[2]

В дореволюционный период главным административным лицом Пихтовки являлся сотский.^[2] Основным занятием населения села было сельское хозяйство. Со временем в Пихтовке появились купцы, скупавшие сельскохозяйственную продукцию у крестьян.^[2]

Развитие села в советский период тесно связано со строительством Трансиба и лесоперерабатывающей промышленности. Комсомольцы 20-х годов начали сооружать железнодорожную ветку, которая должна была соединить Транссиб с районами лесоразработок на севере Новосибирской области. За шесть лет было построено 77 километров до станции Пенек. В 30-х годах контингент строителей сменился, пихтовскую трассу продолжили строитьрепрессированные. Во время Великой Отечественной войны пихтовский лес использовался в оборонной промышленности, напрямую поступая в Ижевск, Тулу, на шахты Кузбасса. В 1947 году рельсы протянулись уже на 120 километров, проходя через сёла Коноваловка, Лаптевка, Орловка, Ершовка, Мальчиха, Марчиха. От Пихтовки были построены лесовозные узкоколейки, уходившие в тайгу.

В 1932—1936 годах в Пихтовке появились колхозы.^[2]

В 1935 году Пихтовка стала центром Пихтовского района. В 1940 году Пихтовка и её окрестности становятся местомссылки политических заключённых. Ссыльные имели право работать, но должны были регулярно отмечаться в комендатуре и не могли выезжать за пределы села без специального разрешения. Из известных ссыльных в Пихтовке проживали:

Овчинников, Георгий Иванович — командир 21-й Пермской стрелковой дивизии,
• Светлана Гурвич — дочь Николая Бухарина,
• Майя Петерсон — дочь первого коменданта Кремля Рудольфа Петерсона,
• Анастасия Цветаева (в 1948—1957 годах) — сестра поэтессы Марины Цветаевой, написавшая в Пихтовке книгу «Моя Сибирь».^[4]

В сентябре 1955 года село утратило статус райцентра в связи с упразднением Пихтовского района и вхождением его территории в состав Колыванского района.^[2]

Тем не менее, село продолжало развиваться, были открыты школа, большая амбулатория, клуб, маслозавод. Пихтовка была радиофицирована, в село было проведено электричество, произведено подключение к телефонной сети, у жителей села появились телевизоры, приёмники, стиральные машины, холодильники, новая мебель, просторные дома. В 1972 году построен новый дом культуры, в 1988 году школа обрела новое здание. На закате советской власти в Пихтовке функционировали 12 магазинов, три крупных леспромхоза.^[2]

В 1990-е годы многие предприятия были закрыты, население Пихтовки и её окрестностей стало уменьшаться из-за миграционного оттока.