Wilschdorf entstand vermutlich um 1150 und wurde 1242 erstmals als Ranis maius (Groß-Rähnitz) erwähnt. 1279 ist in einer alten Urkunde erstmals von Wilczdorf die Rede. Der Name bedeutet Ort am Wolfsbach und vereint slawische und deutsche Elemente. Möglicherweise ist er auch vom Lokator des Dorfes abgeleitet (“Wielandsdorf”), da Wilschdorf als slawische Siedlung entstanden ist, später jedoch von deutschen Bauern erweitert und ausgebaut wurde. Insgesamt sind heute 14 verschiedene Schreibweisen überliefert, die eine genauere Deutung erschweren. Unklar ist auch, ob eine in der Nähe der “Entenpfütze” genannte Wüstung (“Das alte Dorf”) als frühe Dorfanlage von Wilschdorf betrachtet werden kann.
Im Mittelalter befand sich Wilschdorf im Besitz des St. Afra-Stiftes Meißen. Ab 1547 gehörte es dem Rittergutsbesitzer Christoph von Carlowitz. Durch diesen Besitzerwechsel unterstand der Ort bis ins 19. Jahrhundert dem Rittergut Hermsdorf und dessen wechselnden Eigentümern. Wilschdorfer Bauern mussten dort bis zur Ablösung der Fronen 1832 verschiedene Dienstpflichten erfüllen und waren auch am Wiederaufbau des 1729 abgebrannten Hermsdorfer Schlosses beteiligt. Wichtigster Wirtschaftszweig blieb bis zur Gegenwart die Landwirtschaft. Die Bauern bewirtschafteten um 1900 ca. 480 Hektar Land, wozu auch die Fluren des untergegangenen Ortes Cunnersdorf südlich des Oberen Waldteiches gehörten. Außerdem wurde an den Hängen des Hellerberges zeitweise Weinbau betrieben. Betroffen von Plünderungen und Einquartierungen war Wilschdorf im Dreißigjährigen Krieg (1637) und im Siebenjährigen Krieg (1756-1759). 1850 fielen Teile des Oberdorfes einem Brand zum Opfer, welches jedoch schnell wieder aufgebaut wurde.
Im Dorfkern sind bis heute einige historische Bauerngüter erhalten geblieben. Bemerkenswert ist u. a das Fachwerkhaus Altwilschdorf Nr. 41, welches zu den ältesten Gebäuden im Dresdner Norden gehört. Hier steht auch die bereits 1243 erstmals erwähnte Christophoruskirche, älteste Kirche im Dresdner Stadtgebiet. Am Pfarrhaus befindet sich ein historisches Portal von 1612. Zu den alten Wilschdorfer Schankstätten gehören die Gaststätte “Der alte Graf”, welche bereits zwischen 1883 und 1949 bestand und der 1242 erstmals genannte Dorfgasthof am Anger. 1942 wurde in dessen Saal eine wertvolle Kassettendecke eingebaut, die beim Abbruch des Schlosses von Altfranken geborgen worden war. Der 2002 geschlossene und danach viele Jahre leerstehende Gasthof wurde 2008 von einem Bühnentechnik-Unternehmen zum Firmensitz umgebaut.