Schaafheim wurde 817 in einer Güterbeschreibung des Klosters Fulda erstmals urkundlich als Scofheim erwähnt. Zahlreiche Bodenfunde beweisen jedoch, dass der Bereich des Dorfes in allen Epochen der Früh- und Vorgeschichte bereits kontinuierlich besiedelt war.

Es gehörte zum Wildbann Dreieich und war Sitz eines kaiserlichen Sattelhofes. 1545 wurde in Schaafheim, das bis dahin eine katholische Pfarrei mit drei Geistlichen war, die Reformation eingeführt. In den nachfolgenden Auseinandersetzungen beider religiöser Lager überfielen 1552 Truppen des Markgrafen von Brandenburg das Dorf und zerstörten es fast völlig. Nach kurzer Erholungsphase wurde Schaafheim ab 1622 mehrmals von den Schrecken des Dreißigjährigen Krieges heimgesucht. Die Pest dezimierte die Bevölkerung so, dass bei Kriegsende nur noch wenige Bewohner im Dorf übriggeblieben waren.

Nach dem Aussterben des Hanau-Lichtenberger Fürstenhauses (1736) entbrannte ein heftiger Streit zwischen Hessen-Darmstadt und Hessen-Kassel um die Besitzrechte in Schaafheim. Es wurde vorübergehend Garnisonsstadt des Erbprinzen Ludwig v. Hessen-Darmstadt (1749), der in Pirmasens seine Residenz hatte. 1771 kam Schaafheim endgültig zu Hessen-Darmstadt und wurde Verwaltungssitz eines eigenen Amtes, zu dem die Dörfer Schlierbach, Harpertshausen, Altheim und Dietzenbach gehörten. Ab 1806 zählte die Gemeinde zum Großherzogtum Hessen, das Amt Schaafheim wurde kurz darauf aufgelöst.
Landwirtschaft und Handwerk waren zunächst die Haupterwerbszweige der Schaafheimer Bevölkerung. Mit der beginnenden Industrialisierung vollzog sich allmählich ein Strukturwandel. Schaafheim entwickelte sich zu einer Arbeiterwohngemeinde. Zwar wurden durch die Ansiedlung mittlerer Industriebetriebe Arbeitsplätze in der Gemeinde geschaffen, doch der größte Teil der Bevölkerung arbeitete in den benachbarten Industriestädten. Im Zuge der Gebietsreform wurde Schaafheim 1977 Verwaltungsmittelpunkt.

Heute hat Schaafheim mit den Ortsteilen Mosbach, Radheim und Schlierbach rund 9000 Einwohner.