Il periodo romano fu particolarmente formativo: la città era un'importante base militare e si assicurò un ponte di legno sul Meno. I resti di questo ponte e altri reperti archeologici testimoniano l'importanza strategica di Kostheim alla foce del fiume.

Kostheim fu menzionata per la prima volta in un documento nel 790, quando Carlo Magno emise un documento a "Copsistaino". Il nome deriva probabilmente da "caput stagni" (testa alla palude).

Kostheim è stata per secoli un centro agricolo e di coltivazione di frutta e vino. Uno skipper di Kostheim è menzionato già nel 1281. Nel 1662 il pescatore Lorenz Rhein si unì alla corporazione dei pescatori di Magonza. La posizione strategica alla confluenza del Meno e del Reno ha reso la città un importante centro di trasbordo delle merci. A partire dal XVI secolo, anche il rafting divenne un importante settore economico che caratterizzò la regione e contribuì alla diversità economica di Kostheim.

Nel corso della sua storia, Kostheim ha spesso sofferto per i disordini della guerra. La città fu particolarmente colpita durante la Guerra dei Trent'anni. Gli svedesi costruirono la fortezza di Gustavsburg nel distretto vicino. Anche le guerre napoleoniche (1803-1815) causarono gravi danni: Kostheim fu ripetutamente teatro di battaglie e fu distrutta più volte.

Kostheim conobbe un boom economico con l'industrializzazione. L'apertura della ferrovia del Taunus (1840), la costruzione del Ponte Principale (1887/89) e l'insediamento di aziende industriali come la fabbrica di cellulosa (1885) cambiarono per sempre l'aspetto della città. La fabbrica di fiammiferi di Kostheim fu costruita nel 1887 e impiegava circa 100 persone, per lo più donne. La produzione cessò alla fine del 1930. Furono costruite nuove aree residenziali e la popolazione crebbe. Kostheim fu incorporata nella città di Magonza nel 1913.

La Seconda Guerra Mondiale portò con sé gravi distruzioni. Il centro storico e la Hochheimer Straße furono particolarmente colpiti. 113 persone persero la vita a causa dei raid aerei. Dopo la fine della guerra, nel 1945 Kostheim fu separata da Magonza e assegnata a Wiesbaden - una riorganizzazione politica che è in vigore ancora oggi.

Kostheim si è trasformata in un luogo popolare in cui vivere. La città è nota per la sua tradizione vitivinicola, che risale al Medioevo. Le feste contadine e la festa dei viticoltori sulle rive del Meno riflettono questa vivace tradizione. I residenti beneficiano della vicinanza a Wiesbaden e Magonza, che forniscono stimoli economici e culturali.

Due coltelli da vigna incrociati o un paio di pinze? Le opinioni sono discordanti. In ogni caso, il simbolo è stato scoperto su un cippo di confine del 1603 e incorporato nello stemma di Kostheim.