Altlußheim ist eine Gemeinde mit relativ langer und zum Teil auch sehr bewegter Geschichte. Erster amtlicher Nachweis über das Bestehen ist eine Urkunde vom 13. März 946, in der die Schenkung von Gelände in dem Dorf, „“das man Lußheim nennt“, an das Domkapitel in Speyer festgehalten wurde. Ausgesprochen wurde diese Schenkung durch den rheinfränkischen Herzog Konrad der Rote, um „ewiges Seelenheil“ zu erlangen.
Historische Funde und Ausgrabungen belegen jedoch, daß unser Raum schon viel früher besiedelt war. Die ersten Hütten und Häuser einer urzeitlichen Fischersiedlung entstanden am Rande des Hochgestades des noch ungezähmten Rheins. In der Römerzeit wuchs die Siedlung im Bereich der durch die Lußhardt führenden Römerstraße ständig an. 120 Reihengräber aus der Merowinger und Karolingerzeit lassen auf eine fränkische Geschichtsperiode schließen. Ein weiterer Beweis dafür ist das 1932 entdeckte „Fürstengrab von Altlußheim“, dessen wertvollste Grabbeilage ein Schwert mit Stilelementen des persischen Krönungsornates war.
Die Namensendung „-heim“ weist ebenfalls auf eine fränkische Siedlung hin. An diese Zeit erinnern noch heute rein fränkische Gehöfte (Rheinhäuser Straße 8 und Hauptstraße 74). Durch die Schenkung aller Besitztümer des Herzogs Konrad an das Hochstift Speyer konnte das Zisterzienserkloster Maulbronn errichtet werden, das bis 1138 alle Rechte über die Bestellung von Schultheiß, Bürgern und Leibeigenen ausübte und aus Pfarreinkünften und Ortserträgnissen den „Großen Zehnten“ erhielt. Schutz, Schirm und Vogtsgerechtigkeit blieben bei den Bischöfen von Speyer.
1353 kam das Kloster Maulbronn mit Lußheim unter pfälzische Hoheit und geriet damit später auch in den anhaltenden Fehdehändel zwischen dem Pfalzgrafen Friedrich I. und Herzog Ulrich von Württemberg. Als es 1460 bis 1462 zum offenen Krieg zwischen beiden kam, wurde das Dorf völlig zerstört. 1504 fiel das Kloster Maulbronn, und somit auch Lußheim, an Württemberg. Zu dieser Zeit war ein großer Teil der Bevölkerung noch immer Leibeigene des Klosters im Kraichgau.
Beteiligt am Bauernkrieg 1524/25, mußten die Lußheimer Bauern 40.000 Gulden Strafgeld aufbringen. Die Reformation wurde durch das protestantische Württemberg 1567 in Lußheim eingeführt. Infolge der Grenzlage zum katholischen Hochstift Speyer und der relativen Nähe Frankreichs kam es im Dreißigjährigen Krieg und während der Reunionskriege während des Pfälzischen Erbfolgekrieges des französischen Königs Ludwig XIV. zu leidvollen Zeiten für den kleinen Ort, der mehrmals geplündert und niedergebrannt wurde. 1692 zählte Lußheim gerade noch 18 Bürger, 13 Witwen und 28 Waisen. Zwei Drittel der Bevölkerung waren während des Krieges getötet worden.
Bis 1806 blieb man unter württembergischer Hoheit und wurde dann (mit 689 Einwohnern) durch die napoleonische Rheinbundakte dem neugebildeten Großherzogtum Baden zugesprochen. Von einer reinen Fischersiedlung wandelte sich Altlußheim über ein Bauerndorf zu einer ländlichen Wohngemeinde.
Von großer wirtschaftlicher Bedeutung war der Fährbetrieb der „Lossemer Fahr“ über den Rhein. Dieses Recht war damals damit verbunden, den Fährmann, damals „Fergenmeister“ genannt, für Lußheim und Ketsch zu stellen. Diese Fähre war über Jahrhunderte hinweg in Betrieb und die einzige Übergangsmöglichkeit nach Speyer. Im Jahre 1840 wurde eine erste Schiffsbrücke errichtet, die später für die Eisenbahnverbindung Heidelberg  Speyer, mit dem Bahnhof Lußhof auf Altlußheimer Gemarkung, erweitert wurde. Diese wurde erst 1938 von einer festen Eisenbahn und Straßenbrücke abgelöst, die aber bereits kurz vor dem Ende des 2. Weltkrieges von deutschen Pionieren auf dem Rückzug gesprengt wurde. Die noch heute bestehende Rheinbrücke nach Speyer wurde 1955 erbaut.
Die Gemarkung Altlußheim hatte (nach Abtrennung Neulußheims im Jahre 1821) eine Größe von 2.133 Morgen, davon 903 Morgen Acker, 205 Morgen Gemeindewald, 100 Morgen Rheinwald und den 925 Morgen großen privaten Hubwald. Nach Ende des 2. Weltkrieges gab es viele landwirtschaftliche Klein und Nebenerwerbsbetriebe. Sie reduzierten sich inzwischen auf 18 lebensfähige größere Betriebe. Von den noch in früheren Jahren vorherrschenden Sonderkulturen wie Tabak und Spargel ist man zwischenzeitlich abgekommen. Tabak wird nicht mehr angebaut und auch der Spargelanbau ist stark rückläufig. Heute überwiegen der Getreide und Zuckerrübenanbau, aber auch die Sonnenblumenfelder prägen im Sommer das Bild der Gemeinde.
Altlußheim ist mit seinen rund 5.500 Einwohnern eine liebens-, lebens- und wohnenswerte Gemeinde mit reizvollem Rheinpanorama, idyllischen Altrheinarmen und erholsamen Auwäldern. Ein moderner Schulhausneubau mit Turnhalle und Lehrschwimmbecken, sowie die Aufstockung der alten Schule beseitigte 1966 die durch den Bevölkerungszuwachs entstandene Schulraumnot. Die Errichtung der „Rheinfranken-Halle“ als Sport- und Mehrzweckhalle stellte 1982 wohl das größte (und auch teuerste) Bauwerk in der Geschichte der Gemeinde dar. Den Sporttreibenden stehen zahlreiche Sportstätten, den Kindern ein großer Abenteuerspielplatz und mehrere kleinere Kinderspielplätze als Tummelplätze zur Verfügung. Außerdem erfreut sich der Blausee mit seinen riesigen Liege- und Spielflächen großer Beliebtheit.