Des traces d'habitat de l'époque de la Latène ont été trouvées à l'ouest de Rambach dans les districts "Burg" et "Unter den Fichten". Pendant l 'époque romaine, la route de Wiesbaden à travers la vallée de Sonnenberg vers la dépression de Niedernhausen jouait un certain rôle. L'origine de Sonnenberg est étroitement liée au château de Sonnenberg.

Le village proprement dit s'est développé à partir d'une implantation de châtelains, et c'est ainsi que la mention de l'un d'entre eux, Ulbert von Idstein-Sonnenberg, dans un document de 1208, est également la première mention de Sonnenberg, qui s'appelle ici "Sunnenburch" et "Sunnenberc". Les von Sonnenberg apparaissent jusqu'en 1351 environ. Les autres châtelains étaient les von Nassau, von Stein, von Gravenrode, von Frauenstein et ainsi de suite. Ils habitaient des fermes de châtelains que le souverain leur avait concédées et qui étaient exemptes de charges et d'intérêts ; en contrepartie, ils étaient tenus de garder le château. Les comtes de Nassau eux-mêmes possédaient également une ferme à Sonnenberg, dans la "vallée". Au 14ème siècle, le château fort et son petit village de châtelains servaient de résidence et de siège pour les veuves des comtes Irmgard von Hohenlohe et Anna, épouse du comte Ruprecht zu Nassau.

A l'instigation d'Irmgard von Hohenlohe, la deuxième épouse du comte Gerlach zu Nassau, Sonnenberg obtint le 29 juillet 1351 les droits de ville par le roi Charles IV. En 1355, elle réussit en outre à former une seigneurie de Sonneberg à partir de Sonnenberg, Kloppenheim et Auringen, afin d'assurer à ses fils exclus de la succession de Nassau des revenus dignes de leur rang. Le privilège du droit de cité reconnaissait à Sonnenberg le droit d'ériger un mur d'enceinte, de tenir un marché hebdomadaire et d'exercer la juridiction. Un mur d'enceinte avec sept tours a été construit par la suite, mais aucune autre agglomération urbaine ne s'est développée à Sonnenberg. Un bourgmestre, nommé par les souverains, était à la tête de la commune. Après la mort de la comtesse Irmgard en 1404, la seigneurie de Sonnenberg cessa d'exister.

Jusqu'en 1605, l'"Amt" Sonnenberg était la propriété commune des lignées d'Idstein et de Walram des comtes de Nassau, qui le faisaient administrer par leurs propres caves ou burgraves. Le Sonnenberg a successivement appartenu à Nassau-Weilburg (jusqu'en 1629), Nassau-Idstein (jusqu'en 1721) et Nassau-Usingen. En 1816, il fut intégré au duché de Nassau, en 1866 à l'État prussien. Sonnenberg s'est fait garantir ses libertés municipales à plusieurs reprises, notamment en 1684 ; à cette époque, il n'était toutefois plus titré en tant que ville, mais en tant que "Flecken". Les habitants se sont plaints à plusieurs reprises, en se référant à leur droit de cité, d'être utilisés pour les services de chasse du souverain ou pour la surveillance des "maléfiques" dans la prison de Wiesbaden.

Le territoire de Sonnenberg était limité à l'est par celui de Rambach, au sud par celui de Bierstadt et à l'ouest par celui de Wiesbaden ; une extension par défrichement ne pouvait donc avoir lieu que vers le nord. Par la suite, il y eut souvent des conflits avec les voisins, qui prétendaient que les Sonnenberg avaient déplacé les bornes en leur défaveur. Depuis 1620, les terres seigneuriales étaient louées à des agriculteurs ou à des propriétaires de fermes. L'une de leurs tâches consistait à maintenir en bon état la ferme seigneuriale située en face de l'église. La population se nourrissait de l'agriculture, de l'élevage de moutons et de l'horticulture ; tout autour du château se trouvaient des jardins de choux et de blettes. Une bergerie communale est mentionnée en 1540.

Depuis 1344, Sonnenberg faisait partie, avec Auringen et Kloppenheim, de la coopérative Märkergenossenschaft der Höhe, ce qui explique l'importance de la sylviculture pour le village. Depuis 1634, des fonctionnaires forestiers du Land, comme le maître-bois Johann Pfeil, étaient installés à Sonnenberg. Aux 17e et 18e siècles, la forêt de Sonnenberg était utilisée pour la distillation du charbon.

En 591, Sonnenberg comptait 40 "Hausgesässe". Après la guerre de Trente Ans, il y avait encore douze chefs de famille. Afin de repeupler la localité dépeuplée, le comte Johann zu Nassau-Idstein accorda aux candidats à l'immigration l'exemption des charges habituelles pour une durée de 15 ans. Jusqu'à la fin du XVIIe siècle, un grand nombre d'immigrants s'installèrent. Vers 1700, l'agriculture dominait au Sonnenberg, les paysans la pratiquant en tant que locataires et, dans une moindre mesure seulement, en régie propre. Il y avait également des journaliers, des fonctionnaires seigneuriaux et des employés communaux. Au XVIIIe siècle, l'artisanat a pris de l'ampleur. Un nombre croissant d'habitants gagnaient leur vie dans le bâtiment, comme tisserands de lin, vanniers ou balayeurs. De plus, il y avait plusieurs meuniers, car Sonnenberg a une vieille tradition de moulin.

Sur le plan religieux, les habitants du village inférieur étaient rattachés à Wiesbaden, ceux du village supérieur à Bierstadt. Une chapelle Sainte-Croix, construite en 1429 par le chevalier Werner Hud, se trouvait à l'extérieur du village sur les hauteurs et joua un rôle d'église de pèlerinage au cours du 15ème siècle. Le comte Johann zu Nassau fonda à la fin du 15e siècle une chapelle dédiée à Sainte Marie, qui fut élevée au rang d'église paroissiale en 1591. Cependant, la dotation était bien trop faible pour l'entretien du curé et des bâtiments paroissiaux. Cela ne changea qu'à partir de 1685, lorsque Rambach devint une filiale de Sonnenberg. La chapelle Sainte-Croix tomba en ruine après la Réforme et fut démolie en 1730. La chapelle du château était abandonnée depuis bien plus longtemps. L'église paroissiale et la chapelle du château disposaient chacune d'un presbytère et de bâtiments d'exploitation qui, selon un procès-verbal de visite de 1591, étaient tous tombés en ruine.

En 1830, l'église paroissiale est reconstruite, puis entièrement rénovée en 1934. Elle fut détruite lors du bombardement de 1945 et reconstruite en 1948. En 1873, on acheta une maison pour le culte catholique, où le curé habitait et où le culte était célébré. En 1890, une nouvelle église catholique fut construite, dont Rambach et Heßloch faisaient partie en tant que filiales.

En 1603, il est fait mention pour la première fois d'un maître d'école qui assurait également la fonction de sonneur de cloches. Les cours avaient lieu dans la maison de l'instituteur. En 1697, le directeur de chancellerie Graf offrit 1.000 fl. pour l'école et le maître d'école. La maison d'école se trouvait sur le même terrain que la future école de la vallée. La maigre dotation de l'office provoqua de fréquents changements d'enseignants ; les conditions ne s'améliorèrent qu'à la fin du 18ème siècle. En 1827, l'école de la vallée fut inaugurée. En 1829, elle était fréquentée par 139 élèves, 73 garçons et 66 filles. En 1861, un deuxième poste d'enseignant a été créé et les services du sonneur de cloche et du sacristain en ont été séparés. Le nombre d'élèves doubla jusqu'en 1875 et l'école fut agrandie par la construction d'un deuxième étage. En raison de l'augmentation constante du nombre d'élèves, la future école Konrad Duden a été construite en 1904 sur le Burgberg, avec huit salles de classe. En 1861, l'administration était dirigée par un maire, assisté d'un comptable communal.

Le partage de l'ancienne "Waldmark zur Höhe", achevé entre 1817 et 1822 et lié au transfert de 185 hectares de forêt en propriété communale, fit de Sonenberg une commune prospère. La propriété forestière s'étendait désormais du Bahnholz à la vallée du Tennelbach, à la vallée du Schüsselbach et à la vallée du Goldstein ; la population de Wiesbaden la découvrit comme destination d'excursion.

En 1818, on comptait à Sonnenberg 154 familles avec 636 habitants ; en 1866, 1.232 habitants, dont 1.080 de confession protestante, 114 de confession catholique et 38 de confession juive, vivaient à Sonnenberg. Environ un quart des habitants exerçaient une activité artisanale.

Jusqu'en 1866, Sonnenberg avait fait partie du district de Wiesbaden ; en 1867, il fut rattaché au district du Main et en 1885, au nouveau district de Wiesbaden. En 1901, Sonnenberg fut raccordé au tramway électrique et en 1909 au réseau de canalisations. Vers 1900, Sonnenberg commença à devenir un lieu de résidence privilégié à la périphérie de la ville de Wiesbaden. Les deux localités étaient désormais reliées par une urbanisation sans faille. Le 01.10.1926, Sonnenberg fut rattaché à Wiesbaden.

Au cours de la Première Guerre mondiale, on déplora 115 morts. Un bombardement les 02 et 03.02.1945 a détruit la mairie, la caserne des pompiers et d'autres maisons.

Sonnenberg a une vie associative très active : La Turn- und Sportgemeinde Sonnenberg 1861, issue de la Turngemeinde Sonnenberg, est la plus ancienne et la plus grande association avec environ 1 500 membres. En 1865, l'association de chant masculin "Gemüthlichkeit", aujourd'hui le chœur de chambre des hommes de Wiesbaden-Sonnenberg, a suivi, et en 1875, l'association de chant masculin Concordia 1875 e.V. C'est un grand incendie dans la Talstraße qui a déclenché la création des pompiers volontaires en 1896. L'orchestre d'accordéon a été fondé en 1950 sous le nom d'orchestre d'harmonica et a changé de nom en 1960. Les préparatifs de la célébration du 600e anniversaire du Sonnenberg en 1951 ont été à l'origine de la création de l'association d'histoire locale. L'une des tâches de l'association d'histoire locale est de s'occuper du petit musée local dans le donjon et de le rendre accessible au public.