Situation de la commune (en rouge) dans l'arrondissement de Gotha
Sonneborn est située au nord-ouest de l'arrondissement, au sud-ouest du bassin de Thuringe, dans la vallée de la Nesse à 10 km au nord-est de Gotha, le chef-lieu de l'arrondissement.
Après la chute du royaume de Thuringe en 531, la région est colonisée par les Francs. Au VIIIe siècle, la christianisation débute avec les moines venant de Fulda et de Hersfeld. À la fin du siècle, après des défrichements, un village est construit aux abords de la Nesse. Une première église dotée d'une enceinte fortifiée dont les traces sont encore visibles de nos jours dans les fossés entourant l'église actuelle, est édifiée autour de l'an 1000, puis un château fort.
En 1370, le village devient propriété des seigneurs de Wangenheim qui seront expulsés en 1945.
En 1922, après la création du land de Thuringe, Sonneborn est intégrée au nouvel arrondissement de Gotha avant de rejoindre le district d'Erfurt en 1949 pendant la période de la République démocratique allemande jusqu'en 1990. La commune d'Eberstädt est incorporée à Sonneborn en 1975.
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