Altınkaya kasabamızın ilk kuruluşu hakkında kesin br bilgi olmamakla birlikte, çevrenin MÖ 3000-1750 yılları arasında iskan gördüğü yapılan arkeolojik kazılardan anlaşılmaktadır.
M.Ö 1200-700 yılları arasında düz bölgedeki iskanın devam ettiği, yine teknik kazılarla ortaya çıkartılan kitabelerden bilinmektedir.
Helenstik devrinde Altınkaya ile birlikte Aksaray yöresinde önemli askeri üstler ve köy hüviyetinde yerleşme ünitelerinin kurulmuş olduğu tesbit edilmekle birlikte düzenli bir yerleşmenin roma imparatorluğu devrinde gerçekleştiği çeşitli kaynaklardan öğrenilmektedir.
Bizans devrinde bu çevrede Hristiyanlık dininin yayılmasında büyük çaba gösteren yoğun nüfusun bulunduğu yerleşim yerleri görülür. Kasabamızın Kuzey kesiminde tavanları renkli aziz resimleri ile süslü mağaralar mevcuttur.
Türklerin Anadolu'ya girmesiyle 1076 yılında bu yöre, Selçuklu Devletinin hakimiyetine girmiştir. Altınkaya, çardak ismi ile bir köy iken 1972 yılında belediye teşkilatı kurulmuş ve ALTINKAYA ismini almıştır.
Çardak köyü Aksaray'a bağlı iken Şereflikoçhisar ilçe olunca buraya bağlanmış, ancak sonradan tekrar bağlanmıştır. Çardak köy halkının H.Ahmetli aşiretinden olduğu bilinir.