Kastel viene menzionata per la prima volta come testa di ponte di Magonza intorno al 10 a.C.. Sotto la minaccia degli Alamanni, nel I secolo la protezione della fortezza fu migliorata con la costruzione di mura intorno all'insediamento. Intorno al 71, sotto l'imperatore Vespasiano fu costruito un ponte di pietra, che esisteva ancora durante il regno dell'imperatore Massimiano. Esso conduceva nell'attuale Große Kirchenstrasse/Rathausstrasse, direttamente alla fortezza romana, la cui seconda porta si trovava a pochi metri dalle fondamenta dell'Arco d'Onore romano, scoperte nel 1986. L'insediamento civile, fondato nel II secolo, era chiamato "castellum matiacorum". Il ponte, distrutto all'inizio del IV secolo, fu ricostruito da Carlo Magno nell'803, utilizzando la grata romana; tuttavia, fu distrutto da un incendio nell'813. Dopo di allora, il fiume poteva essere attraversato solo con traghetti primitivi. Solo nel XVII secolo fu costruito di nuovo un ponte per le navi. Nel X secolo, Kastel era una tenuta imperiale. In seguito, ampie parti passarono alla diocesi di Magonza, la cui proprietà terriera a Kastel è documentata dall'XI secolo. Il diritto di patronato sulle chiese era esercitato dall'Abbazia di San Pietro a Magonza, come testimoniano i nomi Petersberg e Petersaue. Altri proprietari terrieri spirituali erano i Cavalieri Teutonici, il Monastero di Jakobsberg e l'Ospedale di Magonza per i poveri dello Spirito Santo, che ha dato il nome al quartiere di Spittelstück.

La storia ecclesiastica di Kastel risale alla tarda antichità. Secondo la leggenda, il soldato-martire Ferrutius morì a Kastel. Una chiesa parrocchiale è documentata solo nel 1147 e un sacerdote è nominato nel 1281. Una chiesa dedicata a San Giorgio risale probabilmente al VI secolo. Il suo patronato passò in seguito a una cappella dedicata all'Assunzione della Vergine Maria all'interno delle fortificazioni della città, documentata nel 1450. La nuova chiesa di San Giorgio, più giovane, fu ricostruita dopo la distruzione di Kastel nel XVII secolo e consacrata nel 1746. Nel 1944 fu completamente distrutta durante il bombardamento di Kastel; nel 1977 fu eretto un nuovo edificio completamente modificato. Si ha notizia di una Confraternita di San Giacomo a Kastel fin dal 1127.

Kastel viene menzionata per la prima volta come città nel 1237. A partire dal 1240, la città fu coinvolta nei conflitti militari tra la dinastia Hohenstaufen e la nobiltà del Medio Reno e fu distrutta e ricostruita più volte. Nel 1484, l'arcivescovo di Magonza, Berthold von Henneberg, fece mettere in sicurezza Kastel con un sistema di difesa terrestre dotato di quattro torri di difesa, tra cui la Erbenheimer Warte. Da questo momento in poi, il metropolita di Magonza fu il signore indiscusso della città. Uno dei mercati più antichi della regione, quello di San Bartolomeo, fu istituito nel 1475. La popolazione viveva di agricoltura e viticoltura. Il rappresentante delle autorità secolari era lo Schultheiß (sindaco), che si può far risalire alla metà del XIV secolo. Il signore spirituale della città era rappresentato dal balivo. Un sigillo del tribunale con il patrono della chiesa, San Giorgio, risale al 1453. Il tribunale e il municipio di Kastel sono menzionati per la prima volta in un documento del 1510. Fu distrutto dai francesi nel 1689, ricostruito nel 1755 e sostituito da un nuovo edificio nel 1880. Nel 1661 fu costruito un nuovo ponte per le navi; nel 1690 Kastel contava 1.100 abitanti e 225 case. I conflitti bellici e le conseguenze della Guerra dei Trent'anni si abbatterono sulla città nel XVII secolo. Nel 1666, più della metà della popolazione fu colpita dalla peste. Per contenere la peste, intorno alla chiesa di San Giorgio fu costruito il cosiddetto muro della peste, dietro il quale venivano curati i malati e seppelliti i defunti. Alcune parti di questo muro sono ancora oggi conservate. Nel 1689, i francesi incendiarono la città. Dal 1792, la fortezza di Kastel fu utilizzata come testa di ponte militare dall'esercito rivoluzionario francese sotto il generale Custine e successivamente ampliata da Napoleone. Nel 1816, l'Austria e la Prussia rilevarono le fortificazioni, che furono ampliate nel 1832/33 per includere il complesso difensivo di Reduit, sulle rive del Reno.

A Kastel esisteva una scuola fin dall'inizio del XVII secolo. L'insegnante ricopriva anche la carica di cancelliere, campanaro e organista. Inizialmente le lezioni si tenevano probabilmente nel municipio, prima che venisse costruito un edificio scolastico separato nel 1671. Nel 1841 fu sostituito da un edificio in Eisenbahnstraße, adatto a ospitare quattro classi. Nel 1911, tutte le classi furono integrate in un nuovo grande edificio scolastico in Ludwigsplatz, che fu rinominato Scuola Gustav Stresemann dopo l'incorporazione nel 1963. Intorno al 1900 esistevano due scuole elementari cattoliche e una protestante. La scuola Wilhelm Leuschner fu aggiunta nel 1975. La maggioranza della popolazione era cattolica. Solo nel 1859 fu fondata una comunità protestante, che ottenne una propria chiesa nel 1878. Una comunità ebraica indipendente, le cui origini risalgono al XV secolo, è esistita fino al trasferimento a Magonza nel 1914. Almeno cinque famiglie ebraiche sono documentate nel 1452. Intorno al 1700, a Kastel vivevano di nuovo degli ebrei, che formavano una comunità insieme a quelli di Kostheim; in totale, c'erano circa 12-14 famiglie ebraiche. Nel 1843, la comunità era cresciuta fino a 97 persone. Nel 1833/34 fu costruita una sinagoga con un centro comunitario in Frühlingsstraße, che fu venduta dopo lo scioglimento della comunità nel 1914 e successivamente demolita. Dal 1814 la comunità aveva un proprio insegnante e precentore e dal 1830 esisteva anche un'infermeria. I morti venivano sepolti a Magonza. Anche dopo il 1914, a Kastel c'erano ancora residenti ebrei, 24 dei quali furono vittime dell'Olocausto.

Dopo il ritiro dei francesi, Kastel continuò a essere co-amministrata da Magonza dal maggio 1814, prima che entrambe le città fossero assegnate al Granducato d'Assia a Darmstadt come fortezze federali dopo il Congresso di Vienna del 1815. Solo nel 1908 Kastel fu definitivamente incorporata a Magonza. Infine, nel 1945, Kastel, insieme ad Amöneburg e Kostheim, fu incorporata nel distretto urbano di Wiesbaden. Nel XVI secolo ebbe inizio la grande era degli zatterieri. La Christof Ruthof GmbH Schiffswerften und Maschinenfabrik era un importante datore di lavoro. I primi battelli a vapore del Reno iniziarono a viaggiare qui nel 1825. Nel 1839 Kastel fu collegata alla ferrovia del Taunus da Francoforte sul Meno a Wiesbaden. Il movimento rivoluzionario del 1848 non si fermò a Kastel; il sindaco, il conestabile e il maestro di scuola furono deposti. Nel 1882-85 fu costruito l'attuale ponte Theodor Heuss. Nel 1896 a Kastel furono demoliti ponti levatoi e porte e nel 1904 fu rimosso anche il muro interno. Ora l'acquedotto è stato costruito all'Ochsenbrunnen, Kastel è stata dotata di una rete fognaria e di collegamenti alle reti del gas e dell'elettricità. I club di Kastel - il corpo dei vigili del fuoco volontari dal 1866, la società di canottaggio e canoa dal 1880, i club di ginnastica e sport dal 1846/1886 o la Jocus-Garde dal 1889 - hanno una lunga tradizione. Kastel è una roccaforte del carnevale e il club del carnevale è uno dei quattro organizzatori della sessione televisiva, che viene trasmessa a livello nazionale ogni anno il venerdì prima del weekend di carnevale.

La Seconda guerra mondiale ebbe conseguenze devastanti per Kastel. Il bombardamento dell'aviazione britannica e americana dell'8 settembre 1944 portò alla quasi completa distruzione del centro cittadino. Oltre 300 abitanti persero la vita. La Kastel moderna si è sviluppata al di là del sito di 21 ettari dell'Air Forces Europe Exchange, a nord del centro cittadino, che è ancora utilizzato per scopi militari. I nuovi complessi residenziali più grandi, "Krautgärten" e "An der Helling", sono stati costruiti a partire dalla metà degli anni Novanta. Nel 2015, 12.537 persone vivevano a Kastel in 5.972 famiglie. I cristiani cattolici sono fortemente rappresentati con oltre il 50% della popolazione, mentre la comunità protestante rappresenta poco meno del 40% della popolazione. Circa il 20% della popolazione è costituito da migranti.