Il nome "Wulframus de Sunneberc" è citato in un documento dell'arcivescovo Adalberto I di Magonza del 1126. Questo documento è considerato la prima menzione documentata dell'attuale distretto di Sonnenberg.

Nel 1200, i fratelli conti Enrico II e Ruprecht IV di Nassau iniziarono a costruire il castello di Sonnenberg, che inizialmente comprendeva un mastio come struttura residenziale e difensiva. Tuttavia, la regione era sotto il dominio dell'arcivescovado di Magonza. Quando la famiglia Nassau proseguì la costruzione senza il consenso del capitolo della cattedrale, nacque un conflitto. Il conflitto si risolse nel 1221 con l'acquisto dei terreni del castello per 30 marchi. Il capitolo della cattedrale mantenne il feudo, mentre i Nassau rilevarono i terreni del castello. Tali acquisti erano un metodo comune per risolvere le dispute territoriali nel Medioevo.

Il castello fu ulteriormente ampliato sotto i conti Adolfo (1292-1298 re tedesco) e Gerlach von Nassau. L'imperatore Ludwig visitò il castello nel 1338. Nel 1351, il re Carlo IV di Boemia concesse a Sonnenberg i privilegi di città. Ciò portò alla costruzione di una cinta muraria, completata nel 1360.

Nel 1429, il proprietario terriero Werner Hut von Sonnenberg fece costruire una piccola chiesa, la Sankt Mariae im Dhal. Nel 1602, tuttavia, la chiesa era già in uno stato così precario che non aveva più finestre e le ostie per la comunione dovevano essere protette dal vento. La campana più antica del 1690, che si è incrinata mentre suonava durante il funerale del pastore Rohr nel 1934, si trova ora sulla sua tomba. I rintocchi delle campane di oggi formano il motivo del Te deum.

Il distretto di Sonnenberg era delimitato a est dal confine di Rambach, a sud dal confine di Bierstadt e a ovest dal confine di Wiesbaden. L'espansione a nord era possibile solo con il disboscamento dei terreni. Questa ristrettezza spaziale portò più volte a conflitti con i villaggi vicini, che accusavano i Sonnenberg di aver spostato illegalmente le loro pietre di confine. A partire dal 1620, la terra padronale fu affittata ai contadini, che erano anche responsabili di mantenere la cascina padronale in buone condizioni. Gli abitanti di Sonnenberg vivevano principalmente di agricoltura, pastorizia e orticoltura, con orti di cavoli e verze che caratterizzavano l'area intorno al castello. Già nel 1540 si ha testimonianza di un allevamento di pecore comune.

Dopo la Guerra dei Trent'anni, a Sonnenberg erano rimaste solo dodici case abitate. Nel 1672, le truppe del Brandeburgo distrussero il villaggio, lo saccheggiarono e lo incendiarono. Intorno al 1700, a Sonnenberg predominava l'agricoltura, che i contadini gestivano come affittuari e solo in misura minore da soli. Vi erano anche lavoratori a giornata, funzionari e impiegati comunali. Nel XVIII secolo aumentò l'artigianato: sempre più persone di Sonnenberg si guadagnavano da vivere nell'edilizia e come tessitori di lino, cestai o spazzacamini. C'erano anche diversi mugnai, dato che Sonnenberg ha un'antica tradizione molitoria.

Sonnenberg ha subito una notevole trasformazione nel XIX secolo. Nel 1814, Johann Wolfgang von Goethe visitò il villaggio, che all'epoca contava circa 600 abitanti.

Tra il 1817 e il 1822, il Waldmark zur Höhe fu diviso e 185 ettari di foresta divennero proprietà comunale, rendendo Sonnenberg una comunità prospera.

Nel 1818, Sonnenberg contava 154 famiglie e 636 abitanti. Nel 1866, la popolazione era cresciuta fino a 1.232 persone, di cui 1.080 protestanti, 114 cattolici e 38 ebrei. Circa un quarto della popolazione lavorava nell'artigianato.

Tuttavia, gli anni successivi furono caratterizzati da disastri naturali: una devastante alluvione nel 1867 e un grande incendio nel 1896 causarono gravi danni.

Intorno al 1900, Sonnenberg iniziò a svilupparsi come zona residenziale privilegiata alla periferia di Wiesbaden. Nel 1901 il quartiere fu collegato alla rete tranviaria elettrica, seguita dalla rete di canali nel 1909. Il 1° ottobre 1926, Sonnenberg fu infine incorporato a Wiesbaden.

Konrad Duden, il creatore del dizionario Duden, morì a Sonnenberg nel 1911. La scuola elementare Konrad Duden sul Burgberg e una strada sono state intitolate in suo onore.

115 persone di Sonnenberg sono morte nella Prima guerra mondiale. Anche la Seconda Guerra Mondiale portò gravi distruzioni e sofferenze: un bombardamento nel febbraio 1945 distrusse il municipio e la stazione dei pompieri. Sei persone persero la vita nella Valle di Goldstein. Il 28 marzo 1945, la Seconda Guerra Mondiale terminò per Wiesbaden con l'invasione delle truppe americane.

Il quartiere di Sonnenberg ha oggi una popolazione di circa 7.900 abitanti e si è sviluppato in un'area residenziale attraente e ricca alla periferia di Wiesbaden.

Il grande incendio di Talstraße del 1896 ha portato alla fondazione del corpo dei vigili del fuoco volontari di Sonnenberg. Il corpo dei vigili del fuoco e la sua associazione di supporto sono stati una parte importante della comunità per oltre 100 anni.