Der Ortsname Harxheim weist - wie viele auf "-heim" endende Orte in Rheinhessen - auf eine Gründung in fränkischer Zeit hin. Im Jahr 767 wird (vermutlich) der Ort als Harasheim erstmals erwähnt. Der Historiker und Philologe Klaus Faiß stellte unlängst einige Überlegungen zum Erstbelegsjahr der rheinhessischen Gemeinde an. Der Ort lag im Wormsgau, im späteren unteren Nahegau, und hieß zuvor Harasheim (767), Haresheim (769), Arasheim (770), Araesheim (782), Aresheim (783), Hararesheim (797), Harahesheimo (813), Harewesheim (1135), Harwesheim (1190), Harwisheim (1263), Harchisheim (1329) und Harcheheim (1361). Nach 1480 wird der Ortsname Harxheym gebräuchlich.
Außer Kloster Lorsch besaß auch das Kloster Fulda schon frühzeitig (797) Güter in Harxheim. Im Jahr 1190 war Werner II. von Bolanden vom Pfalzgrafen mit Gütern in Harxheim belehnt.
Im Laufe der Zeit kam das Dorf unter kurmainzische Ortsherrschaft, die Vogtei aber an die Grafschaft von Falkenstein und deren Erben, die nach einigen Besitzwechseln schließlich an Österreich fiel. So blieb es bis zum Einmarsch französischer Revolutionstruppen in das Rheinland Ende des 18. Jahrhunderts. 1801 trat Österreich die Grafschaft Falkenstein an die Französische Republik ab.