Auf eine bereits in der Steinzeit erfolgte Besiedelung des heutigen Göttlesbrunn weisen neolithische Fundstücke hin, die in die Zeit von ca. 3000 v. Chr. datiert wurden. Aus einem Grab der frühen Bronzezeit (2000 v. Chr.) konnten ein Doppelhenkelgefäß, Tongefäße und -scherben sowie diverse Bronzespiralen geborgen werden. Aus keltischer und römischer Zeit stammen mehrere Plattengräber, die zumeist bei Ackerarbeiten zutage gekommen waren, ebenso ein mittelalterlicher Schatzfund -ein vergrabener Topf mit an die 4000 Stück Silber- und Goldmünzen. Zur Zeit Karl des Großen kamen deutsche Bauern ins Land, die Rodungen vornahmen und begannen, Kulturland zu schaffen. Diese erste Besiedlungs- und gleichzeitig auch Christianisierungszeit fand mit der vernichtenden Niederlage des bayerischen Heeres gegen die Ungarn im Jahr 907 ein jähes Ende. Erst 955, nachdem die Ungarn bei der Schlacht auf dem Lechfeld endgültig besiegt worden waren, wurden die Besitztitel der Karolingerzeit unverzüglich wieder aufgenommen. Im Jahr 1083 scheint der frühere Name von Arbesthal "Arawezital" zum ersten Mal in einer Urkunde auf.
Die erste urkundliche Erwähnung von Göttlesbrunn stammt aus dem Jahr 1239, jedoch dürfte die Gründung des Ortes viel früher erfolgt sein. Da man bei Neusiedlungen Gebiete suchte, wo es Quellen gab, spielte die heute noch bekannte Quelle Jägerbründl für die Ortsentstehung eine große Rolle. Dieser Umstand ist auch aus der Entstehung des Ortsnamens ersichtlich: "Gotinsprun" (bis 1239), "Gotesprune", "Goteinsprun", "Gödelsprunn" und schließlich ab 1675 "Göttlesbrunn". Im Mittelalter tauchen die "Ritter von Götespruner" auf, die in der späteren Ortsgeschichte immer wieder aufscheinen. Um 1329 gehörte ein Teil des Ortes zur Herrschaft der Brüder von Stadeck, die später in der Grafschaft von Rohrau aufgehen sollte, welche in der Folgezeit das Schicksal von Göttlesbrunn wesentlich prägte. Über einen Teil des Ortes sowie über Arbesthal übte das Stift Göttweig seine Lehensgrundherrschaft aus. Von 1524 bis zur Bauernbefreiung von 1848 blieb der Ort mit der Familie der Ritter von Harrach verknüpft. In der Reformationszeit blieb Göttlesbrunn interessanterweise katholisch, während Arbesthal -von Trautmannsdorf aus reformiert -bis 1584 evangelisch war. Im Laufe der 1. Türkenbelagerung ( 1529), vor allem aber während des Rückzuges, wurden Göttlesbrunn und Arbesthal verwüstet; die Bewohner flüchteten, sofern möglich, in Verstecke oder in den Wald, wo sie den Rückzug abwarteten. Noch heute heißt ein solcher Waldteil aus alter Überlieferung "Zitterdörfl". Kaum waren die Schrecken des Türkeneinbruchs überwunden, kam es 1575 zum Ausbruch der Pest. In der Folge war die Bevölkerung immer wieder Militäreinquartierungen und Requirierungen ausgesetzt. 1602 brannten Soldaten den Ort mehr als zur Hälfte nieder; 1606 wurde die Bevölkerung von den aufständischen Scharen des Siebenbürgerfürsten Bocskay geplündert. Kaum hatten sich die geplagten Orte einigermaßen erholt, fiel 1621 Bethlen Gabor in Niederösterreich ein. Göttlesbrunn wurde dabei mit Ausnahme der Kirche zur Gänze niedergebrannt. Das gleiche Schicksal ereilte die beiden Ortschaften während des 2. Türkenzuges von 1683. Mit dem Einbruch der Kuruzzen 1705 wurden Göttlesbrunn und Arbesthal abermals verwüstet und viele Bewohner getötet. Der anschließende Wiederaufbau war jetzt nur mehr mit Hilfe der Grundherrschaft möglich. 1805 wurde der gesamte Bezirk Bruck von napoleonischen Truppen besetzt. Unsere Vorfahren mussten der französischen Armee Lebensmittel und vieles Andere liefern, doch blieben die Schäden und Lasten der Besetzung erträglich; erst 1809 kam es zu hemmungslosen Plünderungen. 1831 brach erstmals die Cholera über die geplagte Ortsbevölkerung herein. Im Zuge der Revolution von 1848 kam es wieder zu zahlreichen Einquartierungen im Ort, ebenso im Krieg von 1866. Im Jahr 1885 erhielt Göttlesbrunn die Befugnisse eines Marktes. Mit dem Ersten Weltkrieg und dem Zusammenbruch der Monarchie kehrte abermals materielle Not unter der Bevölkerung ein. Die 20-er und 30-er Jahre waren von einer schweren Wirtschaftskrise und politischen Unruhen überschattet. Auch nach dem Zweiten Weltkrieg war die österreichische Wirtschaft zerschlagen und konnte nur mit ausländischer Hilfe wieder aufgebaut werden. Doch trotz dieser anfänglich tristen Situation ließen es die Menschen von Göttlesbrunn und Arbesthal an Initiative und Einsatz nicht fehlen. Überall wurde aufgebaut, neue Häuser wurden geschaffen, und es zog ein gewisser Wohlstand ein. Die fortschreitende Technisierung bewirkte eine bedeutende Steigerung der Erträge im Feldbau und brachte im Weinbau einen Aufschwung, den man sich Jahre zuvor nicht hätte vorstellen können.