Staden utvecklade sig som en marknadsplats i anslutning till det biskopssäte, som Karl den store grundade 780. Redan 804 grundades det första gymnasiet i Tyskland, det som i dag heter Carolinum. Vid slutet av 800-talet fick Osnabrück stadsrättigheter och på 1100-talet blev den en stad som ingick i Hansan.
Osnabrück är en av de två städer (den andra är Münster i Westfalen) där förhandlingar fördes 1643–48 och som slutade med den Westfaliska freden efter trettioåriga kriget. År 1631 grundades i staden ett universitet, som dock förstördes av svenska trupper 1633.
Ett nytt universitet grundades 1974 som tillsammans med en fackhögskola för utbildning inom trädgårdsarkitektur, ingenjörsutbildning och en särskild högskola för utbildning i socialt arbete, är de högre utbildningar, som ges i staden.
^Alle politisch selbständigen Gemeinden mit ausgewählten Merkmalen am 31.12.2023, Statistisches Bundesamt, 28 oktober 2024, läs online, läst: 16 november 2024.[källa från Wikidata]