Erst etwa 200 Jahre nach der vermuteten Ortsgründung wird Zornheim in heute noch überlieferten Urkunden belegt. Neben der Schenkung des Haguno an das Kloster Fulda von 771, ist so auch eine Schenkung des fränkischen Adligen Sigibald an das Kloster Lorsch im Jahr 782 urkundlich belegt. Doch neben Fulda und Lorsch besaßen auch weitere Klöster in Zornheim Besitzungen. Von 1145 ist beispielsweise belegt, dass das Kloster St. Alban aus Mainz den Zehnt und einen Fronhof in Zornheim besaßen und gleichzeitig das Patronatsrecht der Ortskirche innehatte.

Der Kirchenbezirk wurde im Laufe des Mittelalters befestigt und diente zusammen mit dem von Gräben umgegebenen Schutzwall dem Schutz der Ortschaft. Zornheim gehörte zu den Dörfern der Mainzer Umgebung, deren BewohnerInnen für die Instandhaltung eines Teils der Mainzer Befestigungsmauer zuständig waren und diese im Ernstfall zu verteidigen hatten. Im Ausgleich dafür hatten sie das Anrecht, im Krisenfall hinter den Mauern Schutz zu erhalten und in Friedenszeiten Waren auf dem Mainzer Markt zollfrei zu kaufen und verkaufen. [Anm. 4]

Die ersten Hinweise über die Ausübung der Vogteirechte in Zornheim stammen aus dem Lehensverzeichnis des Reichsministerialen Werner II. von Bolanden aus dem Jahr 1194. Nach den Einträgen dieses Verzeichnisses gehörte Zornheim zur Prefectura (Amtsbezirk), die sich von Gau-Odernheim bis vor Mainz erstreckte und damit wahrscheinlich die Reste der karolingischen Grafengerichtsbarkeit im Nahegau umfasste. Im 10. und 11. Jahrhundert war das Gebiet Teil des Verwaltungsbereiches der Emichonen, den Lehnsgrafen der Salier. Deren Nachkommen aus dem Geschlecht der Wildgrafen belehnten die Vogteirechte an die Reichministerialen von Bolanden, die sie wiederum an ihre Lehnsleute verteilten. Der Versuch der von Bolanden in Rheinhessen eine Landesherrschaft aufzubauen, scheiterte, als das Geschlecht in mehrere Linien zersplitterte. Bei der Teilung des Erbes 1225 ging Zornheim an eine Nebenlinie der Hohenfelser. Konflikte mit den Mainzer Stiften und Klöstern führten 1263 zu einer Verurteilung der Grafen durch den Mainzer Erzbischof, was den Niedergang des Adelsgeschlechtes einleitete. Finanzielle Probleme schließlich zwangen die Hohenfelser zur Veräußerung ihrer Ortsvogteien. So wurde zunächst die Ritterfamilie Ruhe aus Nierstein mit der Zornheimer Vogtei belehnt, bevor die Vogteirechte 1329 an die Äbtissin und das Konvent des Reichsklaraklosters in Mainz verkauft wurde. Dieses Kloster war nach Aufkäufen von anderen Besitzungen, wie den Gütern des Ingelheimer Augustinerinnenklosters 1276, bereits der größte Grundbesitzer in Zornheim. Die Übergabe der Vogteirechte fand am 9. Mai 1329 statt, allerdings sind Gerichtssiegel des Reichsklaraklosters erst von 1531 überliefert. [Anm. 5]

Bereits vor dem Beginn des 1. Weltkrieges wurde mit dem Bau von neuen Festungsanlagen für die „Festung Mainz“ begonnen. Nach jahrelangen Planungen begann man 1907 mit dem Bau der Selzstellung, einer etwa 10 bis 20 Kilometer vor Mainz liegenden Festungslinie aus über 350 unterschiedlichen Befestigungswerken, die durch eine Festungsbahn verbunden wurde. Teil dieses Plans war der Bau des in der Gemarkung Zornheim liegenden Fort Dechenberg und des 500 Meter entfernt liegende Fort Muhl in der Gemarkung Ebersheim, die eine befestigte Linie hinter der vorgezogenen Stellung Zornheim bilden sollten und durch nahegelegene Infanteriestützpunkte sowie den Infanteriewerken in Zornheim und Sörgenloch unterstützt werden sollten. Zum Ausbruch des 1. Weltkriegs war allerdings nur der Stützpunkt Muhl und der Lagerplatz bei Zornheim fertiggestellt, während das Fort Dechenberg sich noch immer im Bau befand. Alle weiteren Baumaßnahmen wurden in der Folge zugunsten neuer Pläne aufgegeben.

Am 1. August 1914 wurde mit der Mobilmachung begonnen. Bereits in der zweiten Mobilmachungswoche kam es zu Einquartierungen von Arbeitern und Soldaten in Zornheim, die die Ortschaft an die Festungsbahn anschlossen und den Ausbau der Festungswerke der vorgeschobenen Stellung Zornheim vorantrieben. Die Bevölkerung des Ortes selbst unterstützte den Krieg und hielt verschiedene Spenden- und Wohltätigkeitsaktionen zugunsten der Soldaten und Kriegsopfer ab. Die Gemeindeverwaltung beteiligte sich ab 1915 auch an den Kriegsanleihen. Erst eine Beteiligung an der 8. Kriegsanleihe im März 1918 wurde schließlich verweigert. Den Rohstoffmangel, der durch den Krieg verursacht wurde, versuchte man durch Materialsammlungen auszugleichen, was 1917 zur Beschlagnahmung von zwei der drei Kirchenglocken führte. Vor allem gegen Kriegsende litten viele ZornheimerInnen unter den gestiegenen Lebensmittelpreisen, während im Januar 1918 eine extreme Kälte und der Mangel an Brennmaterial die Situation noch verschlimmerte. Der Krieg endete im November 1918 schließlich in einer Niederlage des deutschen Reiches. Insgesamt 38 Zornheimer Männer fielen im Laufe des Krieges, sechs wurden vermisst und zehn weitere fanden sich in Kriegsgefangenschaft wieder und kehrten erst 1920 wieder heim. [Anm. 12]

Mit dem Ende des 1. Weltkriegs wandelte sich das Deutsche Kaiserreich zur Weimarer Republik (1918 – 1933). Wie in vielen Orten wurde auch in Zornheim ein Bauernrat gebildet, der jedoch nur kurz Bestand hatte. Ende 1918 begann die Besetzung des linken Rheinufers durch französische Truppen, die unter anderem auch in Zornheim einquartiert wurden. Auf Anordnung der Siegermächte mussten alle Festungsanlagen auf eigene Kosten restlos beseitigt und geschleift werden. Der Krieg hinterließ eine schwierige wirtschaftliche Situation, die durch Hyperinflation und die hohen Reparationszahlungen verschlimmert wurde. Im holzarmen Rheinhessen bereitete vor allem der Mangel an Heizmaterial Probleme. Die wirtschaftliche Situation verbesserte sich erst Mitte der 1920er Jahre, was in Zornheim zum Bau neuer Gehöfte führte. 1925 wurde das bisher weitgehend autarke Dorf an die Buslinie nach Mainz angeschlossen, was es immer mehr EinwohnerInnen ermöglichte Arbeit außerhalb des Dorfes zu suchen. Im Jahr 1929 brannte Zornheim gleich zweimal. Während im April nur ein Anwesen brannte, wurden im September gleich vier Gehöfte zerstört. Eine weitere Ausbreitung des Feuers konnte von der Mainzer Berufsfeuerwehr verhindert werden.

Mit der Gründung der Weimarer Republik wurde auch das Großherzogtum Hessen zum Volksstaat Hessen umstrukturiert. In Folge der neuen Hessischen Verfassung fanden zum Jahresende 1918 Neuwahlen der kommunalen Verwaltungsorgane statt, bei denen erstmals auch Frauen wählen durften. Sowohl bei diesen lokalen Wahlen als auch bei den Wahlen zum hessischen Landtag und den Reichstagswahlen wurde in Zornheim mit überragender Mehrheit die katholisch geprägte Zentrumspartei gewählt. Dies änderte sich auch trotz der anwachsenden nationalen Gesinnung in Deutschland bis 1933 nur geringfügig. So gehörte Zornheim bei der Reichstagswahl 1933, der letzten Wahl, bei der mehr als eine Partei zur Wahl stand, zu einem der wenigen Ortschaften, in denen das Zentrum mit über 50% der Stimmen die absolute Mehrheit verteidigte, während die NSDAP von etwa einem Drittel der ZornheimerInnen gewählt wurde. [Anm. 13]

In Zornheim gab es erst nach der Machtergreifung Hitlers am 30. Januar 1933 eine Abteilung der SA. Im Zuge der politischen Umgestaltung durften Bürgermeister und Beigeordneter zunächst in ihren Ämtern verbleiben, mussten jedoch ihre arische Abstammung nachweisen. Eine vollständige Umstrukturierung der Gemeindeverwaltung nach dem Willen der neuen Machthaber fand erst 1935 statt. Kritiker der Nationalsozialisten wurden jedoch bereits 1933 gewaltsam eingeschüchtert und so zum Schweigen gebracht. Im Rahmen der Verfolgung der Sozialdemokraten wurden auch die Wohnungen von Zornheimer SPD-Mitgliedern durchsucht. Während dabei nichts Verdächtiges gefunden werden konnte, wurde der Zornheimer Sozialdemokrat Christoph Maus III. später aus politischen Gründen für eine gewisse Zeit ins KZ Osthofen verbracht. Durch die Gleichschaltung aller Vereine und die Einführung neuer Feste und Gedenkfeiern versuchte man die traditionell-christlichen Feste zu verdrängen und die NS-Ideologie in den Alltag zu integrieren, wodurch eine tiefere Bindung an diese angestrebt wurde. Im katholisch geprägten Zornheim gelang dies jedoch kaum.

Im November 1938 begannen die ersten Requirierungen in Zornheim. Im nächsten Jahr folgte die Anweisung einer schnellen Ernte, damit bereits Ende August 1939 mit der stillen Mobilmachung begonnen werden konnte. Mit dem Überfall auf Polen begann am 1. September 1939 der 2. Weltkrieg. Während die ersten Kriegswochen in Zornheim vor allem mit der Einrichtung des zivilen Luftschutzes und kurzzeitige Einquartierungen einer Sanitätskompanie geprägt war, wurde im April 1940 mit dem Bau einer Flakstellung am Wingertsberg begonnen. Ab Anfang Juli begannen die regelmäßigen nächtlichen Luftangriffe der Engländer, was auch in Zornheim, durch die relative Nähe zu Mainz, zu spüren war. Dennoch betrafen die Kriegshandlungen die Gemarkung erst 1943 direkt, als im August ein abgeschossenes amerikanisches Flugzeug abstürzte. Am 8. Oktober 1944 erfolgte der folgenschwerste Angriff für Zornheim, als eine Fliegerbombe südlich des Ruhkreuzes sechs Menschen tötete. Im Laufe des Krieges wurden über 200 Männer aus Zornheim ins Militär und zum Arbeitsdienst eingezogen, wovon nach dem Krieg 36 Männer gefallen waren und 22 weitere vermisst wurden. Mitte März 1945 näherten sich die amerikanischen Truppen, die am Abend des 18. März Zornheim erstmals beschossen. Am 20. März 1945, wenige Monate vor offiziellem Kriegsende, nahmen die Amerikaner Zornheim schließlich ein. [Anm. 14]