Die Besiedlung des Trierer Landes, die zur Zeit der Kelten wohl nur sporadisch war, erfuhr mit der Eroberung und Besitznahme durch die Römer einen enormen Aufschwung. Mit Beendigung der kriegerischen Auseinandersetzungen entstanden nun auf dem Lande mehr und mehr römische Hofgüter und Villen und damit gleichzeitig auch dörfliche Siedlungen, insbesondere in den Tälern von Mosel, Saar und Ruwer, wo dann zunehmend der Weinbau begann und intensiv betrieben wurde (bekannteste Weinlage ist die Waldracher Krone). Auch der Viez wird in der Umgebung hergestellt. Der im unteren Ruwertal gelegene Weinort Waldrach, mit einer Gemarkungsgröße von rund 1.200 ha, davon rund 70 ha Weinberge, kann auf eine fast 2.000 jährige Geschichte zurückblicken. Reste von römischen Siedlungen wurden im Bereich der Pfarrkirche, der Schleifmühle (Marmorschleifmühle, laut Ausonius), in Zalzick und in St. Liepert (römisches Hofgut) gefunden. Etwas oberhalb der Schleifmühle war der Einlauf bzw. Anfang der aus dem Wasser der Ruwer gespeisten römischen Wasserleitung, die durch einen geschlossenen Kanalbau führte und die Römerstadt Trier mit Wasser versorgte. Ein Nachbau des Querschnitts dieser römischen Wasserleitung befindet sich am südlichen Ortsrand an einem Parkplatz der Kreisstraße 12. Reste des Originals der römischen Wasserleitung sind im Bereich des ehemaligen Bahnhofes zu sehen.
Der Ortsname ist in seiner Schreibweise im Laufe der Jahrhunderte mehrfach geändert worden. „Valeriacum“ wird der Ort in Urkunden Karls des Großen (802) sowie Ottos des Großen (949) genannt. Wohl abgeleitet von dem Namen „Valerius“, einer der drei ersten Bischöfe in Trier. Seit der Eckbert-Urkunde von 981 – in der die Pfarrkirche erstmals erwähnt ist – heißt der Ort dann Waltrach (1200 Waltracha, 1212 Waltrache, 1255 Waltrachen, 1323 Waltraco, 1411 Valtrich, 1646 Waltrich) und ab 1841 erstmals Waldrach.
Der Turm der katholischen Pfarrkirche St. Laurentius geht auf das 12. Jahrhundert zurück. Die Pfarrkirche in ihrer jetzigen Form wurde 1904/05 erbaut. Bei der Einnahme des Orts durch US-amerikanische Streitkräfte im Februar 1945 setzten diese den Dachstuhl der Kirche durch gezielten Beschuss in Brand, da man einen Beobachtungsposten des Volkssturms im Kirchturm vermutete. Diese Annahme erwies sich jedoch als falsch, da der Volkssturm zu diesem Zeitpunkt bereits nach Fell abgerückt war. Der Dachstuhl brannte durch den Beschuss völlig aus. Nach Kriegsende wurde die Kirche aufwendig wiederhergestellt und Anfang der 1980er Jahre modernisiert. Weitere Renovierungsarbeiten fanden vor dem 100. Kirchenjubiläum im Jahre 2005 statt.
Die 1967 eröffnete St. Laurentius Grund- und Hauptschule war eine Mittelpunktschule, später eine Regionalschule und ab 2009/2010 eine Realschule plus für die umliegenden Ortsgemeinden.
Im Jahre 1985 wurde Mechthild Meyer (später Weis) aus Waldrach Deutsche Weinkönigin. Der "Platz unserer Deutschen Weinkönigin" (ehem. Untere Kirchstraße 1, später verlegt an den Südwest-Rand der Gemeinde) wurde in Anlehnung an dieses Ereignis benannt.
2014 wurde am Gemeindeplatz das neue Familienzentrum Waldrach fertiggestellt. Es umfasst Räumlichkeiten für die Kindertagesstätte St. Laurentius, einen Bürgersaal sowie einen Jugendraum.
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