Erzurum'un Şenkaya ilçesine bağlı tarihi bir kırsal yerleşim olan Kayalısu (eski adıyla Çaksor), geçmişi Orta Çağ'a kadar uzanan köklü bir geçmişe sahiptir. Deniz seviyesinden 2049 metre yükseklikte yer alan mahalle, Erzurum il merkezine 151 kilometre, Şenkaya ilçe merkezine ise 36 kilometre mesafededir. Şenkaya'nın kuzeydoğusunda konumlanan yerleşim, Nişantaşı Mahallesi üzerinden geçen 12,2 kilometrelik bir köy yoluyla Erzurum-Ardahan (Oltu-Göle) devlet yoluna (D.060) bağlanmaktadır.
Orta Çağ ve Osmanlı Dönemi Tarihi
Tarihsel olarak Orta Çağ Gürcistan'ını oluşturan bölgelerden biri olan Tao'da yer alan yerleşim, 16. yüzyılın ortalarında Osmanlılar tarafından Samtshe Prensliği'nden ele geçirilmiştir. 1595 tarihli Defter-i Mufassal-i Vilayet-i Gürcistan adlı Osmanlı tahrir defterine göre "Çarsor" adıyla Gürcistan Vilayeti'nin Penek livasına bağlı olan köyün nüfusu 37 Hristiyan haneden oluşmaktaydı. O dönemde köyde buğday, arpa ve yonca tarımı yapılıyor, domuz ve koyun besleniyordu. Ayrıca köyün, "iki tepe" anlamına gelen Orkedi'den değişime uğradığı tahmin edilen "Orket" adında bir mezrası bulunmaktaydı.
Çarlık Rusyası İdaresi ve Nüfus Gelişimi
Osmanlı idaresinin askere alma ve vergi belirleme amacıyla 1835 yılında gerçekleştirdiği nüfus tespitinde, "Çağsor" adıyla Çıldır Eyaleti'nin Penek sancağına bağlı olan köyde, tamamı Müslüman olan 11 hanede 35 erkek yaşıyordu. 93 Harbi'nin ardından 1878 yılında Berlin Antlaşması'yla Osmanlı Devleti tarafından Rus İmparatorluğu'na bırakılan yerleşim, Rus idaresince "Çahsor" adıyla kaydedilmiştir. Oltu sancağının Oltu kazasına bağlı olan köyde, 1886 yılı verilerine göre tamamı Türkmenlerden oluşan 13 hanede 72 kişi yaşamaktaydı. Yerleşimin nüfusu ilerleyen yıllarda artış göstererek 1896 yılında 98 kişiye, 1906 yılında ise 129 kişiye ulaşmıştır.
Cumhuriyet Dönemi ve İdari Yapı Değişiklikleri
Cumhuriyet döneminde, 1928 tarihli Osmanlıca köy listesine göre yerleşim, Erzurum vilayetinin Oltu kazasına bağlı Kosor nahiyesinin köylerinden biriydi. 1940 genel nüfus sayımında da aynı idari konumu koruyan köyün nüfusu 129 kişiden oluşuyordu. 1946 yılında Şenkaya kazası kurulunca Kosor nahiyesiyle birlikte bu kazaya bağlanan yerleşimin "Çaksor" olan adı, Türkçe olmadığı gerekçesiyle 1959 yılında 7267 sayılı kanunla Kayalısu olarak değiştirilmiştir. Erzurum'un 1993 yılında büyükşehir statüsü kazanmasının ardından, 2012 yılında yürürlüğe giren 6360 sayılı yasa ile köy tüzel kişiliği kaldırılarak Şenkaya ilçesine bağlı bir kırsal mahalleye dönüştürülmüştür.