Mettenheim, schon in römischer Zeit besiedelt, wurde erstmals im Jahr 765 in der schriftlichen Überlieferung des Klosters Lorsch genannt. Mettenheim war alter Besitz der Grafen von Leiningen. Sie sahen Mettenheim als Eigentum an, obwohl es wahrscheinlich ein Wormser Lehen gewesen ist. Die Grafen hatten sich zu einem nicht näher bekannten Zeitpunkt eine Burg im Ort errichtet. Diese hatten sie den Kämmern von Worms verlehnt, die bereits im 13. Jahrhundert die Orts- und Gerichtsherrschaft als Lehen besaßen. Am 21. Juli 1403 bekannte Ritter Heinrich Kämmerer, einen Teil der Burg zu Mettenheim und einen Teil des Dorfes dem Mainzer Erzbischof Johann verpfändet zu haben. Er versprach, in Zukunft solche Verpfändungen nur noch mit Zustimmung Graf Emichs von Leiningen, seines Lehnsherrn, vorzunehmen. Gleichwohl waren "burge unde dorffe zu Mettenheim" im Jahr 1418 immer noch im Pfandbesitz des Mainzers. In den folgenden Jahrzehnten wurden Teile Mettenheims verschiedenen Linien des Hauses Leiningen zugeteilt. So kam Mettenheim 1560 an Johann Philipp von Leiningen-Hartenburg, dessen Nachfolger das Dorf 1690 an Graf Johann Casimir von Leiningen-Falkenburg verpfändete. Sein Nachkomme, Graf Emich Christian von Leiningen-Falkenburg, lebte in Frankfurt. Der Spielsucht verfallen war er schließlich gezwungen, das Dorf Mettenheim für 14.000 Gulden an den Bankier Jakob Compoing zu verkaufen. Dieser ließ sich den Verkauf 1701 von Kaiser Leopold I. (1658-1705) mit einem Schutzbrief bestätigen. Doch der geschäftstüchtige Bankier verkaufte 1709 den Ort gegen den Widerstand des Hauses Leiningen an den Reichsgrafen (seit 1707) Johann Kasimir Kolb von Wartenberg, der sich am 12. Juli 1709 im Dorf huldigen ließ. Der Wartenberger erhob Mettenheim zu seiner Residenz und soll zunächst in der alten leiningischen Burg gewohnt haben. Als Mettenheim 1725 durch einen Großbrand schwer verwüstete wurde, legte Graf Kasimir, der Sohn des 1712 verstorbenen Johann Kasimir, im Jahr 1726 den Grundstein zu einem Residenzschloss. Als die Franzosen Ende des 18. Jahrhunderts Rheinhessen besetzten, wurde Graf Ludwig von Wartenberg aus Mettenheim vertrieben.