Erste menschliche Anwesenheit hat es auf Stadtgebiet Heidenheims schon vor etwa 80000 Jahren eine dauerhafte Besiedelung gab es aber erst etwa 1300 v. Chr. Umfangreiche Siedlungsreste sind aus der Zeit zwischen 1200 und 800 Chr. erhalten geblieben.
Bis 1803 war Heidenheim eine Exklave Herzogtums Württemberg . Dessen territoriale Zugewinne stellten die direkte zum Hauptteil des Landes her.
Die Entwicklung von Dorf und Stadt wirtschaftlicher Hinsicht ist vor allem auf Abbau Verhüttung von Bohnerzvorkommen zurückzuführen die bereits in der Römerzeit wurden. Die Bedeutung dieses Wirtschaftszweigs schwand jedoch des 19. Jahrhunderts durch die große Konkurrenz zunächst aus und dann dem Rheinland .
Auch in der Herstellung von Stoffen Heidenheim Bedeutung. Der auf der Ostalb angebaute Flachs wurde zu Leinwand verarbeitet. Mit dem von Baumwolle Anfang des 19. Jahrhunderts nahm Textilindustrie ihren Anfang die jedoch durch die Konkurrenz nach dem 2. Weltkrieg an Bedeutung verloren hat.
Mehrere Jahre in Heidenheim gelebt und gearbeitet Georg Elser (1903-1945) aus dem nahen Hermaringen der eine gescheitertes Attentat auf Adolf Hitler verübte.
Gerhard Thiele (* 2. September 1953) Astronaut
Eugen Loderer IG Metall -Vorsitzender von 1972 bis 1983