In Gaulsheim ist früh ein Hof und Weinbergsbesitz des Klosters Lorsch nachweisbar. Im Ort begütert waren auch das Trierer Kloster St. Maximin und das Mainzer St. Albanskloster. Aus späterer Zeit finden sich Besitznachweise für die Zisterzienserklöster Altmünster und Eberbach. 1572 kaufte Pfalzgraf Friedrich III. zwei Güter in Gaulsheim von den Erben der Brömser von Rüdesheim.

Über die Frühzeit Gaulsheims ist nur wenig bekannt. Im 15. Jahrhundert war der Ort bereits als Lehen der Herzöge von Jülich in der Hand der Brömser von Rüdesheim. 1565/66 tauschte der Herzog von Jülich die Lehnsherrschaft über Gaulsheim gegen das kurpfälzische Lehen Winter, wodurch die Oberherrschaft an die Pfalzgrafen kam. Die Brömser von Rüdesheim nahmen den Ort fortan von diesen zu Lehen. Der Kurfürst verwandte seine neugewonnene Stellung in Gaulsheim auch sogleich in seinem alten Streit mit der Stadt Bingen, indem er 1575 den umstrittenen Münsterer Markt nach Gaulsheim verlegte. Außerdem ließ er dort einen Kran errichten, der dem Binger Rheinkran zunehmend Konkurrenz machte. 1655 verkaufte der Pfalzgraf seine Rechte in Gaulsheim jedoch wieder an Franz Mercurius von Hellmund. Die Brömser von Rüdesheim wandten sich daraufhin mit der Bitte an den Kaiser, den Mainzer Erzbischof zwecks Wahrung ihrer Rechte zum Einschreiten zuveranlassen. Der Erzbischof ermöglichte es den Brömsern schließlich,von Hellmund abzufinden, und bekam nun seinerseits die Lehnshoheit über den Ort von den Brömsern aufgetragen. Durch Erbfolge gelangte der Ort 1668 an die Metternich-Winneburg-Beilstein, die ihn - offenbar nur vorübergehend - dem Mainzer Domkapitel übertrugen. 1717 wurden die Herren von Ingelheim Ortsherren, bei denen Gaulsheim bis zur Einnahme durch die Franzosen blieb.