La famille germanophone von Wrangel est mentionnée pour la première fois dans des documents écrits au XIIIe siècle dans la région du Wierland qui appartenait alors au Danemark et qui se trouve aujourd'hui au nord-est de l'Estonie. Ce sont les viri regis de la forteresse de Revel, pour le compte du roi Valdemar II.
L´origine de la famille est controversée, le nom venant du toponyme du fief originel, "Uvarangala" en latin (Liber Censius Daniae, 1240), Varangu (Laane-Virumaa) en estonien, et remontant à la protohistoire balte ("l´Age du Fer récent" , les Pays baltes n´entrant dans l´histoire qu´en 1200).
- Origine allemande: c´est la thèse développée dès la fin du XIXe siècle, plaçant l´origine de la famille en Basse-Saxe selon la tradition des branches allemandes. Cette thèse a été développée au début du XXe siècle sur la base d´études héraldiques.
- Origine suédoise: Varangu viendrait du norrois "Vøringjar" (Varègue), poste viking sur le "chemin des Varègues aux Grecs". C´est la thèse privilégiée des branches suédoises et de quelques individualités des branches russes.
- Origine estonienne: c´est la plus vraisemblable. Outre le fait que la famille n´eut visiblement pas à souffrir de la "nuit de la Saint-Georges" (Jüriöö ülestõus, jacquerie anti-allemande de 1343-1345, suivie d´un "boom" démographique de la famille alors que beaucoup de noms allemands disparurent à cette époque)et le fait qu´elle porte un toponyme (la seule autre en Livonie-Estonie en portant est la famille Uexküll qui prit le nom de son fief et est attestée précédemment à Brême sous le nom de von Bardewisch) fait penser que les Wrangel(l) sont probablement des chefs locaux christianisés et germanisés très tôt. Cette thèse a d´ailleurs été défendue avec d´autres arguments par Edgar V. Saks, universitaire américain d´origine estonienne .
La famille von Wrangel(l) fait partie de la noblesse livonienne qui structure la société médiévale autour de la colonisation et du défrichement des terres menés par les chevaliers de l'ordre de Livonie. Ses descendants sont en 1277 vassaux de l'évêque de Riga, où l'on trouve un dominus Henricus de Wrangele. La famille se divise ensuite en plusieurs branches. On en dénombre cinq au XIVe siècle, et seize au début du XXe siècle. Un certain nombre de ses membres jouent un rôle important dans les pays qui bordent la mer Baltique, et sont passés à l'histoire. Ils s'illustrent surtout dans la carrière des armes et l'on dénombre sept maréchaux, sept amiraux, plus de trente généraux (dont dix-huit dans l'armée impériale de Russie). Les branches baltes et russes (la région entre dans l'Empire russe au début du XVIIIe siècle, après avoir appartenu à la Suède) sont élevées au titre de baron, ainsi que la branche prussienne. D'autres lignées ont des membres qui deviennent aussi barons en 1653 en Suède (la branche de Ludenhof) , d'autres barons en 1664 en Suède, puis comtes en Suède. La Prusse leur donne le titre de comte en 1864, ainsi que l'Espagne en 1709. Vingt-deux membres de la famille tombent à mort sur le champ de bataille à Poltava en 1709.
En 1885 un membre de la famille, général Willem von Wrangel auf Lindenberg (1815-1896), a été incorporé dans la noblesse néerlandaise; avec une fille cette branche a été éteinte en 1958.
À l´aube du XXIe siècle, les membres de la famille Wrangel(l) vivent principalement en Allemagne et en Suède, mais aussi en Belgique, Estonie, États-Unis, France, Irlande, Pays-Bas et Russie.
On distingue en Suède différentes branches des Wrangel, d'après le nom de leurs domaines situés en Livonie suédoise : les branches d'Adinal (aujourd'hui en Estonie), d'Ellistfer (aujourd'hui en Estonie), de Fall (aujourd'hui en Estonie), de Lindeberg, de Ludenhof (aujourd'hui en Lettonie), de Maidel (aujourd'hui en Estonie), de Sage och Waschel (aujourd'hui en Estonie), de Salmis (aujourd'hui en Carélie), et de Sauss (ou de Saussis, aujourd'hui en Estonie). De plus les Wrangel von Brehmer sont une branche installée au XVIIIe siècle en Suède dont les domaines étaient en Scanie.
(de) Andronikow, Prince Wladimir, Margarethe von Wrangell. Das Leben einer Frau 1876-1932, Munich, Georg Müller Verlag, 1936
(de) von Maltitz, Geschichte der Familie von Wrangel vom Jahre zwölfhundertfünfzig bis auf die Gegenwart, Berlin & Dresden, Wilhelm Baensch Verlagshandlung, 1887
(de) Rüssow, Balthasar, Chronica der Provinz Livland, Andream Seitner, 1584 & Reval, Koppelson, 1845
(en) Saks, Edgar V., Commentaries on the Liber Censius Daniae, Montréal/Ann Arbor, 1974
(de) Wrangell, Landrath, Chronik von Ehstland nebst angehängten Ehstlandischen Capitulations-Punkten und Nystädter Friedensschluß, Dorpat, Heinrich Laakmann, 1845
(de) Wrangell, Georges Baron von, Geschichte der Wrangel zur dänischen und Ordenszeit, Dorpat, 1927