Des découvertes archéologiques laissent penser qu'un habitat humain existait sur le site au temps des Celtes. Les premières traces écrites mentionnant l'existence d'un hameau remontent à 884, un diplôme certifie alors que l'Empereur d'Occident, Charles III possède un village du nom de Wickersheim. Mais il faut attendre 974 pour trouver mention du village de Wickersheim situé sur l'emplacement de l'actuelle Ostwald, et enfin Illwickersheim en référence à la rivière qui y coule.
A l'époque de Frédéric Ier dit Barberousse, Empereur du Saint Empire Romain-germanique (1122-1190), le village appartient à la famille des Hohenstaufen qui érige un puissant château fort le long de l'Ill. En 1285, le village est alors vendu par Rodolphe de Habsbourg à la famille Claus Zorn de Strasbourg.
Vont s'ensuivre un certain nombre d'événements, la peste en 1348, les armées de mercenaires en 1365 et 1376 déciment la population.
En 1418 a lieu l'engagement par lequel la Ville de Strasbourg devient propriétaire d'Illwickersheim, Graffenstaden et Illkirch. Puis ce sont à nouveau plusieurs séries d'événements qui se succèdent avec jusqu'au XVII ème siècle une évolution du village aux portes de Strasbourg qui subit crises et misères. Après le rattachement de Strasbourg à la France signé à Illkirch en 1681, le village connaît une période de paix et de prospérité. La terre est à nouveau travaillée avec l'introduction de la pomme de terre et de la culture du chanvre, le cheptel est amélioré et le village s'étend. Entre temps, en hommage à un Saint- roi anglo-saxon dénommé Oswald, le village a changé de nom certainement sous l'influence de missionnaires irlandais.
En 1789 dans le mouvement de la Révolution, le village change une dernière fois de nom et devient Ostwald. Le village va alors fortement se développer au XIXème siècle. La commune acquiert alors son indépendance, l'agriculture y est florissante, il y a 657 habitants en 1806 et 1290 en 1895. L'industrialisation fait aussi son apparition, notamment avec les ouvriers travaillant à Illkirch à la Société Alsacienne de Construction Mécanique (S.A.C.M.), mais c'est aussi l'époque de la Colonie agricole, pénitencier pour mineurs. En 1912, la gravière Gérig est exploitée et crée aussi de nombreux emplois, la commune s'équipe et se développe. Malheureusement la guerre 1939/45 va décimer la commune, notamment lors du bombardement du 25 septembre 1944.
L'après 1945 est synonyme à Ostwald de reconstruction, les premiers logements sociaux apparaissent dès 1954 grâce à la Société de Construction d'Ostwald (S.C.O.), les maisons individuelles se multiplient, on compte alors près de 3200 habitants en 1946.
Tout au long des années 1960, la commune s'étend et multiplie les infrastructures, le logement continue à évoluer et au début des années 1970, le quartier du Wihrel apparaît. Après la nouvelle mairie inaugurée au début des années 1950, ce sont de nouveaux équipements qui vont voir le jour de 1950 à nos jours : de nouvelles écoles, notamment le secteur Feil et l'école « Schloessel », mais aussi les crèches et Halte-garderie au début des années 1980 et le collège Martin Schongauer en 1976. Tout cela répond à des besoins que génère une population qui croit rapidement de 3584 habitants en 1954, on passe à 9900 habitants en 1982 et 10 761 en 1999.
De ce fait sont également renforcées les infrastructures sportives et culturelles avec le Centre Sportif et de Loisirs dans les années 1970, mais aussi la zone omnisports, le parcours de santé, les installations de tennis...
Enfin dans les années 1980, la commune se voit dotée d'une zone d'activités « la Vigie » qui compte aujourd'hui plus de 40 sociétés et en 1984 le Parc Club des Tanneries s'étend sur Ostwald. Le commerce intra-muros a cependant du mal à résister à l'essor des grandes surfaces, il y a malgré tout, près de 180 commerces, sociétés, artisans dans la ville actuellement.
Au niveau jeunesse rappelons au début des années 1990, l'ouverture du Point d'Eau et la création du Centre de Loisirs Municipal qui offrent de nombreuses activités aux jeunes et aux enfants. Le Point d'Eau qui, par ailleurs, devient un lieu de spectacle de 160 à 300 places.
Et puis il y a la caractéristique d'un fort tissu associatif, sportif et culturel avec une cinquantaine d'associations.