Das Dorf Oberbachheim wurde im Jahr 1145 erstmals in einer Urkunde des Klosters Schönau als Bacheim erwähnt. Seit 1361 wurde die Gemeinde als Oberbacheym bezeichnet, 1648 setzte sich die heutige Schreibweise Oberbachheim durch.[Anm. 1]

Bevor die Region zwischen Rhein, Lahn und Aar im 12. Jahrhundert unter die Herrschaft der Grafen von Katzenelnbogen und Nassau geriet, gehörte der Ort zur Einrichgau-Grafschaft. Im Zuge von Erbteilungen wurde Oberbachheim seit 1260 Teil des Vierherrengerichts auf dem Einrichgau, einem Kondominat, dass die Adelshäuser gemeinsam verwalteten. 1479 erbten die Landgrafen von Hessen die Anteile von Katzenelnbogen.[Anm. 2]

So besaßen die genannten Grafengeschlechter eine große Zahl an Eigenleuten im Ort. Neben der Abtei Schönau, deren Eigentum später an Nassau-Idstein und Nassau-Weilburg überging, waren die Herren vom Stein seit dem 16. Jahrhundert umfangreich im Ort begütert. Noch 1804 hatten diese zehn Hörige und mehrere Huben in Oberbachheim. Ab 1372 ist belegt, dass Ritter Heinrich Beyer von Boppard mit einem Hof im Ort belehnt war, der später an Kurtrier kam. Der Zehnt des Dorfes wechselte mehrmals den Besitzer. Zunächst Eigentum von Wilhelm von der Arken, ging er 1585 an das Adelsgeschlecht Hilchen von Lorch und seit 1731 schließlich an die Herren von Erffa und von Hendrich über.[Anm. 3]

Anteile am Zehnten hatte darüber hinaus die Pfarrei in Niederbachheim, der seit 1357 die Kirchengemeinden in Oberbachheim, Winterwerb und Kehlbach zugeordnet waren. Zuvor gehörten die Gemeinden zum Kirchspiel Marienfels. Die 1527 auf dem Gebiet des Einrichgaus eingeführte Reformation wurde im Kirchspiel Niederbachheim rasch umgesetzt. Zur Pfarrei gehörte auch eine Schule, die man vermutlich in der zweiten Hälfte des 16. Jahrhunderts einrichtete.[Anm. 4]

Aus dem Jahr 1526 ist das erste Mal die Anzahl der im Ort lebenden 12 Hausgemeinschaften überliefert. Bis zum Beginn des Dreißigjährigen Kriegs blieb die Bevölkerungsentwicklung konstant. Während des Konfliktes mussten sich die BewohnerInnen Oberbachheims hinter die Mauern der Stadt Braubach zurückziehen, wo sieben von ihnen an der Pest starben. Nach dem Ende des für die Region verheerenden Krieges hatte sich die Anzahl der im Ort ansässigen Familien halbiert und erholte sich in der Folgezeit nur langsam.[Anm. 5]

Bereits vor dem Dreißigjährigen Krieg traten Konflikte zwischen den Landesherren des Kondominats immer häufiger zu Tage. So begann sich das gemeinsam verwaltete Herrschaftsgebiet langsam aufzulösen. Im Rahmen der Einteilung des Territoriums in Quartiere fiel das Kirchspiel Niederbachheim 1647 an Hessen-Kassel, das nach den Nastätter Rezessen 1774/75 endgültig die Landeshoheit übernahm. Der Ort Oberbachheim wurde nun von dem Amt Nastätten aus verwaltet.[Anm. 6]

Während der Revolutionskriege befand sich die Gemeinde ab 1806 kurzzeitig unter französischer Herrschaft, bevor das Dorf 1815 an das neu gegründete Herzogtum Nassau fiel und dem Amt in Braubach zugeordnet wurde. 1866 annektierte Preußen das nassauische Herrschaftsgebiet in der Folge des preußisch-österreichischen Krieges. Oberbachheim wurde nun Teil der Provinz Hessen-Nassau und 1886 dem Kreis St. Goarshausen zugeordnet.[Anm. 7]

Bis ins 20. Jahrhundert war Oberbachheim ein Bauerndorf, in dem es einige wenige Handwerksbetriebe gab. 1828 sind vier Leinenweber und je ein Schmied, Strohdecker, Wagner und Zimmermann belegt. Die Gemeinde, in der im 19. Jahrhundert über 20 Familien (1843 waren es 133 EinwohnerInnen, die alle evangelischen Glaubens waren) wohnten, baute aufgrund des Bevölkerungswachstums gemeinsam mit dem Nachbardorf Winterwerb im Jahr 1844 ein Schulhaus im Ort.[Anm. 8]

Darüber hinaus beschäftigte man schon seit 1710 einen jährlich wechselnden Ortsvorsteher. Dieser wurde zwischenzeitlich durch einen vom Landesherrn bestimmten Schultheißen abgelöst, der wiederum nach der 1848er Revolution frei gewählt werden durfte. Als ersten frei gewählten Bürgermeister bestimmten die BewohnerInnen den ehemaligen Schultheißen Bonn.[Anm. 9]

Gegen Ende des 19. Jahrhunderts wurde für die Bevölkerung zunehmend der wirtschaftliche und technische Fortschritt spürbar. So erfolgte 1901 der Bau einer Wasserleitung und 1913 die Elektrifizierung des Dorfes. 1907 ging die Nassauische Kleinbahn auf der Strecke zwischen Nastätten und Braubach in Betrieb. Oberbachheim wurde mit einem Haltepunkt an die neue Bahnlinie angebunden.[Anm. 10]

Im Ersten Weltkrieg kehrten zehn Männer, die zum Wehrdienst eingezogen wurden, nicht wieder in ihren Heimatort zurück. Aus der anschließenden Zeit der Weimarer Republik sowie der nationalsozialistischen Gewaltherrschaft ist nichts überliefert. Im Zuge der Befreiung des Ortes am 27. März 1945 durch amerikanische Truppen wurden sechs Häuser zerstört. Im Zweiten Weltkrieg betrauerten die verbliebenen EinwohnerInnen des Dorfes den Verlust von 16 Mitbürgern.[Anm. 11]

Seit 1946 ist die Gemeinde Teil des Bundeslandes Rheinland-Pfalz und 1969 gliederte man den Kreis St. Goarshausen (seit 1961 Loreleykreis) dem neu geschaffenen Rhein-Lahn-Kreis zu. Im Zuge einer Verwaltungsreform wurde Oberbachheim 1972 eine Ortsgemeinde der Verbandsgemeinde Nastätten.

Die Schule des Ortes, die seit 1844 bestand, musste 1968 schließen. Damit endete die über 100-jährige Schulgeschichte in der Gemeinde. Heute gehen die Kinder aus Oberbachheim in die Kindertagestätte und anschließend auf die Grundschule in Miehlen, wo auch die weiterführende Schule untergebracht ist. 1977 stelle die Nassauische Kleinbahn ihren Betrieb ein.[Anm. 12]

Im Zuge des 850-jährigen Dorfjubiläums, das 1995 feierlich begangen wurde, führte man das Ortswappen ein. Die gelb-blaue Farbgebung sowie der Löwe in der Schildmitte verweisen auf das Herzogtum Nassau. Das Wellenband am unteren Wappenrand steht für den die Gemarkung durchfließenden Erlenbach. Die Scheibe, die der Löwe in den Pranken hält, ist den Darstellungen des Nassauer Löwen auf Grenzsteinen nachempfunden, die in der Gemarkung noch zu finden sind.[Anm. 13] Heute leben in Oberbachheim etwa 210 EinwohnerInnen.[Anm. 14]