Occupé dès la préhistoire, le site n’apparaît qu’en 1182 sous la dénomination de Cunheim.
Des documents d’archives du XIIIe siècle mentionnent l’existence d’une famille noble dite von Kunheim qui avait ce village en fief, comme aussi celui de Kienheim dans le Haut-Rhin. Alliée aux seigneurs de Berstett, cette famille s’est éteinte en Alsace dès le XVe siècle, mais des recherches récentes ont permis de retrouver des descendants installés en Prusse.
L’ancêtre de cette branche familiale, Daniel, chevalier von Kunheim, né en 1430, s’est illustré, à la tête d’une troupe de mercenaires, devant Marienburg en Prusse lors de la Guerre de Treize ans (1454-1466).

Avec son clocher trapu aux chaînages d’angles en grès apparent, l’église de Kienheim est caractéristique de la région du Kochersberg. Construite au XVIIIe siècle, à la place d’une église médiévale, elle est dédiée à saint Nicolas.
Un calvaire a été dressé ici en mémoire du soldat Rudolf Reinbolt, incorporé de force dans l’armée allemande et mort en Russie en 1944. Cet enfant du pays était l’un des 130.000 "Malgré-Nous" alsaciens-lorrains.
Un constat fait en 1977 relève qu’avec ses 324 hectares, ses 203 habitants et ses 32 retraités Kienheim se trouvait en face du problème de la survie d’une toute petite commune rurale. Sur une cinquantaine de familles, treize vivaient de l’agriculture sur un terroir trop morcelé. Remplaçant la culture du houblon, celle du tabac était devenue plus rentable. Un vignoble de 45 hectares avait obtenu l’appellation d’origine contrôlée, ce qui permettait la production d’un vin frais et bouqueté. Devant cette situation, la commune lança, au début des années 80, un projet de lotissement sur une superficie de 12 hectares à flanc de coteau.
Aujourd’hui, Kienheim est devenu un village résidentiel, ayant rompu avec sa vocation traditionnellement agricole.