Bereits aus dem hohen Mittelalter finden sich schriftliche Zeugnisse zu Kelheimwinzer, das Dorf war spätestens seit der Mitte des 12. Jahrhunderts zusammen mit Herrnsaal Eigentum des Reichsstiftes Niedermünster in Regensburg – eines der bedeutendsten Damenstifte im Heiligen Römischen Reich des Mittelalters und der frühen Neuzeit.
Mit der Zugehörigkeit zum Reichsstift Niedermünster waren Kelheimwinzer und Herrnsaal reichsunmittelbares Gebiet des Kaisers. Unmittelbare Landesherrin für Kelheimwinzer war bis zur Auflösung des Alten Reiches 1806 die jeweilige Äbtissin von Niedermünster. Diese wurde vor Ort von einem Amtmann vertreten, der seinen Sitz in dem stattlichen Amtshaus des Klosters Niedermünster hatte, das 1785 errichtet wurde und noch heute eines der bedeutendsten Baudenkmäler des Ortes ist. Die alte Dorfkirche St. Jakob ist eine ursprünglich frühgotische Chorturm-Kirche der Zeit um 1250, die im 18. Jahrhundert mit einem barocken Turmoktogon samt Haube versehen wurde,
Bereits im 14. Jahrhundert wurde auf den zum Donautal abfallenden Südhängen der Kelheimwinzerer Fluren Wein angebaut, der zu den wichtigsten Einnahmequellen von Kelheimwinzer zählte und nachweisbar noch im 18. Jahrhundert ausgeübt wurde.
