Historia osadnictwa na terenie gminy sięga 4200 lat p.n.e. W końcowym okresie wczesnego średniowiecza pojawiają się w dokumentach pierwsze wzmianki o miejscowościach dzisiejszej gminy.
Pierwsze wzmianki o Siechnicach (łac. Sechenice) pochodzą z 1253 r., zaś o Świętej Katarzynie (łac. S.Katherine) datuje się na 1257 r.. Od średniowiecza wiele wsi należało do wrocławskich zakonów czy kościołów, później również do rady miejskiej i do mieszczan wrocławskich. Tutaj dobra kuchenne posiadały zakony rycerskie szpitalników - joannici i krzyżowcy z czerwoną gwiazdą.
W dobie podziału dzielnicowego Śląska, teren gminy należał do księstwa wrocławskiego. Dokumenty historyczne nie odnotowują zniszczeń wojennych, aż do wojny trzydziestoletniej oraz siedmioletniej - kiedy to zniszczeniu uległy wsie Siechnice i Święta Katarzyna. Po częściowej odbudowie ze zniszczeń, Siechnice nawiedzały nieszczęścia w postaci pożarów (1675 r., 1792 r.) i powodzi (1785 r.).
Od XIV wieku usiłowano uregulować rzekę Oława. Około 1785 roku przeprowadzono profesjonalne prace w tej dziedzinie. Natomiast na początku XIX i XX wieku przeprowadzono regulację rzeki Odry. W 1871 roku rozpoczęto budowę zakładów wodociągowych, zajmujące tereny pomiędzy Siechnicami a wsią Mokry Dwór (które działają do dnia dzisiejszego).
Przełom XIX i XX wieku to szybki rozwój przemysłowy północnej części gminy [budowa w Siechnicach: huty (w 1916 roku, ale do 1932 zakład zajmował się jedynie produkcją karbidu, elektrowni (1909-11) i instytutu doświadczalnego (1923)]. Przez obszar dzisiejszej gminy Siechnice poprowadzono pierwszą na ziemiach polskich linię kolejową. Powstała ona 1842 roku na trasie Wrocław-Oława. Natomiast w 1909 roku wybudowano linię Wrocław-Siechnice-Jelcz-Opole. W końcu drugiej wojny światowej, tereny gminy przejęte zostały przez żołnierzy 1 Frontu Ukraińskiego. 19 kilometrowy odcinek frontu, obejmujący teren gminy, broniony wówczas przez niemieckie pułki Reinkober i Schulz, padł 17 lutego 1945 roku.
W latach 1945-47, tereny gminy zajmują przesiedleńcy z kresów wschodnich. Od 1955 do 1972 roku siedzibą Gromadzkiej Rady Narodowej były Siechnice. W 1973 roku siedzibę gminy przeniesiono do Świętej Katarzyny. 1 stycznia 1997 roku wsi Siechnice nadano prawa miejskie.
Do istotnych przedsiębiorstw, powstałych od podstaw na terenie gminy w drugiej połowie XX wieku, należy Przedsiębiorstwo Produkcji Ogrodniczej w Siechnicach otwarte w 1982 roku. Lata 80 i 90-te dla Siechnic, to stopniowe odchodzenie mieszkańców gminy od pracy w sektorze rolniczym, na rzecz pracy w przemyśle i usługach. Wprowadzenie rzeczywistej samorządności po 1989 roku, przyczyniło się do dynamicznego rozwoju całej gminy, dzięki współpracy wszystkich jej mieszkańców.
Trudny dla gminy był 1997 rok, kiedy to duża część terenów uległa znacznym zniszczeniom spowodowanym Powodzią Tysiąclecia.
Nowy wiek to nowe firmy w powstałej, z inicjatywy władz gminy - Gminnej Strefie Aktywności Gospodarczej (GSAG) - Parker Hannifin sp. z o.o., Deceuninck Polska sp. z o.o., TIM SA.
Gmina wskutek decyzji Rady Ministrów od 1 stycznia 2010 roku zmieniła siedzibę władz. Ze wsi Święta Katarzyna, została formalnie przeniesiona do miasta Siechnice. Jednocześnie Rada Ministrów podjęła decyzję o zmianie nazwy gminy ze Świętej Katarzyny na Siechnice.
