Le village est mentionné pour la première fois en 849, lorsque l'empereur carolingien Lothaire 1er donne à l'abbaye d'Erstein une cour domaniale située à Gresswiller. Aux , la localité appartient à plusieurs seigneurs, parmi lesquels on trouve les Andlau, les zum Trübel et les Wetzel von Marsilien. En 1507, elle passe sous l'autorité de l'évêque de Strasbourg qui la conserve jusqu'à la Révolution. Les habitants sont parfois nommés « Schwedekorps » : corps de suédois, à cause de l'occupation du village pendant la guerre de Trente Ans, et en référence à un comte suédois qui y aurait possédé des biens. Grâce à l'industrie, Gresswiller connaît une importante croissance démographique dans la première moitié du . La population double durant cette période, atteignant en 1851. La commune subit ensuite plusieurs phases de régression jusque dans l'entre-deux-guerres, où elle retrouve un solde migratoire positif.