Al oeste de Rambach, en los distritos de "Burg" y "Unter den Fichten", se han encontrado vestigios de asentamientos de la época latina. Durante la época romana, la calzada desde Wiesbaden a través del valle de Sonnenberg hasta la depresión de Niedernhausen desempeñó un cierto papel. Los orígenes de Sonnenberg están estrechamente ligados al castillo de Sonnenberg.

El pueblo actual se desarrolló a partir de un asentamiento de Burgmannen, por lo que el nombre de uno de ellos, Ulbert von Idstein-Sonnenberg, en un documento de 1208 es también la primera mención de Sonnenberg, que aquí se llama "Sunnenburch" y "Sunnenberc". Los von Sonnenberg se mencionan hasta alrededor de 1351. Otros Burgmannen fueron los de Nassau, von Stein, von Gravenrode, von Frauenstein, etc. Vivían en Burgmannenhöfe, que les había concedido el soberano y estaban exentos de cargas e intereses, y a cambio estaban obligados a custodiar el castillo. Los propios condes de Nassau poseían también una granja en Sonnenberg, en el "valle". En el siglo XIV, el castillo con su pequeño asentamiento de Burgmanns sirvió de residencia y viudedad a la condesa Irmgard von Hohenlohe y a Anna, esposa del conde Ruprecht zu Nassau.

A instancias de Irmgard de Hohenlohe, segunda esposa del conde Gerlach de Nassau, el rey Carlos IV concedió a Sonnenberg privilegios de ciudad el 29 de julio de 1351. En 1355, consiguió también formar un señorío de Sonneberg a partir de Sonnenberg, Kloppenheim y Auringen, con el fin de que sus hijos, excluidos de la sucesión de Nassau, pudieran ganarse la vida de acuerdo con su estatus. El privilegio municipal reconoce a Sonnenberg el derecho a construir una muralla, celebrar un mercado semanal y ejercer su jurisdicción. Posteriormente se construyó una muralla con siete torres, pero por lo demás no se desarrolló ningún asentamiento urbano en Sonnenberg. A la cabeza del sistema municipal se encontraba un alcalde nombrado por el soberano. Tras la muerte de la condesa Irmgard en 1404, el señorío de Sonnenberg dejó de existir.

Hasta 1605, el ahora "Amt" Sonnenberg fue propiedad conjunta de las líneas Idstein y Walram de los condes de Nassau, que lo tenían cada uno administrado por sus propios bodegueros o burgraves. Sonnenberg perteneció sucesivamente a Nassau-Weilburg (hasta 1629), Nassau-Idstein (hasta 1721) y Nassau-Usingen. En 1816 se incorporó al ducado de Nassau y en 1866 al estado prusiano. Sonnenberg obtuvo en varias ocasiones la concesión de libertades municipales, por ejemplo en 1684; sin embargo, en esa época ya no se denominaba ciudad, sino "Flecken". Los habitantes se quejaron repetidamente de que el soberano los utilizara para servicios de caza o para custodiar a "malhechores" en la prisión de Wiesbaden, citando su fuero municipal.

El distrito de Sonnenberg limitaba al este con el distrito de Rambach, al sur con el distrito de Bierstadt y al oeste con el distrito de Wiesbaden, por lo que la expansión mediante desmontes sólo podía tener lugar hacia el norte. En el período siguiente, se produjeron frecuentes disputas con los vecinos, que alegaban que los Sonnenbergers habían movido los mojones en su perjuicio. Desde 1620, las tierras señoriales estaban arrendadas a agricultores o propietarios de granjas. Una de sus tareas era mantener en buen estado la finca señorial situada frente a la iglesia. La población vivía de la agricultura, la ganadería ovina y la horticultura; alrededor del castillo había huertos de coles y repollos. En 1540 se menciona una explotación ovina comunitaria.

Desde 1344, Sonnenberg, Auringen y Kloppenheim pertenecían a la Märkergenossenschaft der Höhe, y la silvicultura era correspondientemente importante para el pueblo. A partir de 1634, funcionarios forestales soberanos como el maestro maderero Johann Pfeil tuvieron su sede en Sonnenberg. En los siglos XVII y XVIII se quemaba carbón en el bosque de Sonnenberg.

En 591, Sonnenberg contaba con 40 "Hausgesässe". Tras la Guerra de los Treinta Años, aún había doce cabezas de familia. Con el fin de repoblar el despoblado pueblo, el conde Johann zu Nassau-Idstein concedió a quienes estuvieran dispuestos a mudarse libertad de las cargas habituales durante un periodo de 15 años. A finales del siglo XVII había llegado un gran número de inmigrantes. Hacia 1700, en Sonnenberg predominaba la agricultura, que los campesinos practicaban como arrendatarios y sólo en menor medida por cuenta propia. Además, había jornaleros, funcionarios señoriales y empleados municipales. En el siglo XVIII, en cambio, aumentó la artesanía. Cada vez más habitantes se ganaban la vida en la construcción, como tejedores de lino, cesteros o barrenderos. También había varios molineros, ya que Sonnenberg tenía una antigua tradición molinera.

Los habitantes del pueblo bajo eran feligreses de Wiesbaden y los del pueblo alto, de Bierstadt. A las afueras del pueblo, en las alturas, se encontraba la capilla de la Santa Cruz, construida en 1429 por el caballero Werner Hud, que más tarde, en el siglo XV, desempeñó el papel de iglesia de peregrinación. A finales del siglo XV, el conde Johann zu Nassau donó una capilla dedicada a Santa María, que fue elevada a la categoría de iglesia parroquial en 1591. Sin embargo, la dotación era demasiado pequeña para mantener al párroco y los edificios parroquiales. Esto sólo cambió cuando Rambach se convirtió en una rama de Sonnenberg en 1685. La capilla de la Santa Cruz se deterioró tras la Reforma y fue demolida en 1730. La capilla del castillo estuvo abandonada durante mucho más tiempo. La iglesia parroquial y la capilla del castillo tenían cada una una rectoría con dependencias, pero según un informe de visita de 1591, todas estaban en mal estado.

La iglesia parroquial se reconstruyó en 1830 y se renovó ampliamente en 1934. Fue destruida en el bombardeo de 1945 y reconstruida en 1948. En 1873, se compró una casa para los servicios católicos, donde vivía el párroco y se celebraban los oficios. En 1890 se construyó una nueva iglesia católica, a la que pertenecían como filiales Rambach y Heßloch.

En 1603 se menciona por primera vez a un maestro de escuela, que también ejercía de campanero. Las clases se impartían en la casa del maestro. En 1697, el director de la cancillería Graf donó 1.000 fl. para la escuela y el maestro. La escuela se encontraba en el mismo lugar que la posterior escuela del valle. Los escasos recursos de la oficina provocaron un cambio frecuente de maestros; las condiciones no mejoraron hasta finales del siglo XVIII. La escuela del valle se inauguró en 1827 y en 1829 tenía 139 alumnos, 73 niños y 66 niñas. En 1861 se creó un segundo puesto de maestro y se separaron de él los servicios de campanero y sacristán. El número de alumnos se duplicó en 1875 y la escuela se amplió con un segundo piso. Debido al constante aumento del número de alumnos, en 1904 se construyó en el Burgberg la posterior Konrad-Duden-Schule, con ocho aulas. En 1861, la administración estaba dirigida por un alcalde que contaba con la ayuda de un contable municipal.

La división del antiguo "Waldmark zur Höhe", que se completó entre 1817 y 1822 y supuso el traspaso de 185 hectáreas de bosque a propiedad municipal, convirtió a Sonenberg en una próspera comunidad. El dominio forestal se extendía ahora desde el Bahnholz hasta el valle del Tennelbach, el valle del Schüsselbach y el valle del Goldstein; los habitantes de Wiesbaden lo descubrieron como destino de excursiones.

En 1818, había 154 familias con 636 habitantes en Sonnenberg; en 1866, había 1.232 habitantes en Sonnenberg, de los cuales 1.080 eran protestantes, 114 católicos y 38 judíos. Alrededor de una cuarta parte de los habitantes se dedicaba a algún oficio.

Hasta 1866, Sonnenberg había pertenecido al distrito de Wiesbaden; en 1867 fue asignado al Mainkreis y en 1885 pasó a formar parte del recién formado distrito de Wiesbaden. En ese año, la población era de 2.000 habitantes. Sonnenberg se conectó al tranvía eléctrico en 1901 y a la red de alcantarillado en 1909. Alrededor de 1900, Sonnenberg empezó a convertirse en una zona residencial privilegiada a las afueras de la ciudad de Wiesbaden. Ambos lugares estaban ahora conectados por un desarrollo sin fisuras. Sonnenberg se incorporó a Wiesbaden el 1 de octubre de 1926.

En la Primera Guerra Mundial se produjeron 115 bajas. El ayuntamiento, el parque de bomberos y otras casas fueron destruidos en un bombardeo los días 2 y 3 de febrero de 1945.

Sonnenberg tiene una animada vida de clubes: El Turn- und Sportgemeinde Sonnenberg 1861, que surgió del Turngemeinde Sonnenberg, es el club más antiguo y grande, con unos 1.500 socios. A éste le siguió en 1865 el orfeón masculino "Gemüthlichkeit", actual coro de cámara masculino de Wiesbaden-Sonnenberg, y en 1875 el orfeón masculino Concordia 1875 e.V. La fundación del cuerpo de bomberos voluntarios en 1896 tuvo su origen en un gran incendio en la calle Talstraße. La orquesta de acordeones fue fundada en 1950 con el nombre de orquesta de armónicas y rebautizada en 1960. La asociación de historia local de Sonnenberg se fundó en 1951 para preparar las celebraciones del 600 aniversario. Una de las tareas de la asociación de historia local es cuidar el pequeño museo de historia local de la torre del homenaje y hacerlo accesible al público.