Langenhagen az 1974. évi alsó-szászországi közigazgatási- és területi reform idején jött létre több település összevonásával.
A területén lévő településeket azonban már korábban is említették az oklevelekben. A legkorábbi adat Hainhaus 990-es említése. Langenhagent 1312-ben említették először Nienhagen néven, majd 1314 Nova Indagine, 1391 Nyenhaghene, 1430 Nigenhagen 1451 Langenhagen, 1480 Nigenhagen 1501 Niegenhagen és 1523-Langenhagen néven volt említve.
1862-ben, egy elmegyógyintézet jött létre Langenhagen. Ebben az intézetben 1866-1868 között mint orvosi asszisztens dolgozott a Nobel-díjasRobert Koch is. Emlékezetét most egy utca és egy emléktábla őrzi a róla elnevezett iskolában.
A20. század elején Langenhagenben már egy közlekedési csomópont, amely nagyban növelte fejlődését, gazdasági jelentőségét. Ebben a fejlődésben döntő szerepe volt az 1890 óta meglévő vasútvonalnak is.