Gefäßfunde aus der Mittel- bzw. Hügelgräberbronzezeit und Mahlsteinfragmente sowie Scherben der jüngeren Hallstatt- oder Frühlatènezeit weisen auf eine prähistorische Besiedlung hin. Man nimmt an, dass dann in römischer Zeit am Ufer des Stroms eine Fährstelle eingerichtet wurde, die an die nahe Straße Mainz-Bingen angeschlossen war. Eine villa rustica lag in der Flur "Rahnacker". Frei-Weinheim, wohl im 6. Jahrhundert gegründet, wird erstmals im Jahr 772 genannt. Damals schenkte ein gewisser Hrodolt sein Eigentum in Wihinheim dem Kloster Fulda. In karolingischer Zeit diente Weinheim als Hafen der nahen Kaiserpfalz in Nieder-Ingelheim. Im Jahr 1112 wird Wienheim ultra Renum contra Winkelun (Weinheim jenseits des Rheins gegenüber Winkel) genannt, dann um 1190 im berühmten Lehnsverzeichnis Werners von Bolanden und 1393 als Wihenheim uf deme Rine. Die Vorsilbe "Frei" erscheint ab 1497 zur Unterscheidung von gleichnamigen Orten und ist Ausdruck der rechtlichen Sonderstellung, die der Ort als Bestandteil des Ingelheimer Grundes einnahm.
Frei- Weinheim wurde zusammen mit den anderen Reichsdörfern des Ingelheimer Grundes im Jahr 1375 durch Kaiser Karl IV. an die Pfalzgrafen bei Rhein verpfändet. Jedoch ist es nie wieder ausgelöst und dem pfälzischen Oberamt Oppenheim zugeteilt worden. Frei-Weinheim verblieb bis zum Untergang der Kurpfalz zu Ende des 18. Jahrhunderts bei den Pfalzgrafen. [Zur weiteren Geschichte s. Ingelheim]

1939 wurde Frei-Weinheim zusammen mit den Nieder- und Ober-Ingelheim zur Stadt Ingelheim am Rhein zusammengeschlossen. Der stolze Name Frei-Weinheim, der aufgrund des freien Kranen- und Umschlagrechtes dem Dorf verliehen wurde, geriet zugunsten der wenig anheimelnden Bezeichnung "Ingelheim-Nord" zunehmend ins Hintertreffen.