Oberlauterbach geht auf eine Ausbausiedlung des 11. Jahrhunderts zurück. Als mit der Klostergründung Hohenwarts die dort bestehende Grafschaft zerfiel, wurden die Trockentäler paarabwärts von Mühlried bis Engelmannsberg durch Klostervägte und Schenken von der Au kultiviert. So entstanden die Ortschaften Koppenbach, Diepoltshofen, Strobenried und Lauterbach.
Zur mittelalterlichen Hofmark Werdlauterbach (Wörd) gehörten der Sedelhof Wöhr bei der Aumühle, der Herrensitz Ried, der Großmaierhof Pach, das heutige Niederdorf mit Ritterburg Oberlauterbach und der Sitz Hohenberg westlich Gröbern.
Die Hofmark konnte sich vermutlich aufgrund dauernder Händel mit der Freisinger Hofkirche nicht halten und ging im 15. Jahrhundert wieder ein. Die Vogtei Lauterbach wurde von Herzog Ludwig im Barte gekauft, um 1405 erfolgte die Eingliederung ins Landgericht Schrobenhausen. Um den wirtschaftlichen Aufschwung in Gang zu bringen, wurden die Hohenwarter Äbtissinnen von herzoglicher Seite verpflichtet, die Wiederbewirtschaftung der ödliegenden Güter zu organisieren.
Ein dunkles Kapitel der Lauterbacher Geschichte war die Verfolgung von einheimischen Frauen als Hexen 1542, die solange gefangengesetzt wurden, bis sie der Hexerei abschwörten.
Kirche St. Wenzel
Die Lauterbacher Kirche St. Wenzel war von Beginn an Kuratie der Schrobenhausener Stadtpfarrkirche St. Jakob. Als Unterkunft für den jeweiligen Kaplan dienten zwei verschiedene kleine Bistumsgüter. Beide waren aber nur schlecht ausgestattet, wiederholte Auseinandersetzungen zwischen Bauern und Kaplänen waren die Folge.
Nordöstlich von St. Wenzel lag eine leicht schwefelhaltige Quelle, die zunächst ins dörfliche (Gemeinde-) Bad eingeleitet wurde. Im 16. Jahrhundert wurde dann ein Kapellchen darüber gebaut und die Quelle avancierte zum "Gesundbrünnl", zu dem sogar Wallfahrten durchgeführt wurden. Nach der weitgehenden Zerstörung im Dreißigjährigen Krieg wurde die Brünnlkapelle wieder aufgebaut und die Wallfahrt lebte erneut auf. Einmal kam die Kurfürstin sogar persönlich und brachte einen Zahen des Hl. Wenzel als Votivgabe mit.
Dank der Opfergaben der Wallfahrer konnte um 1700 der Neubau der Ortskirche begonnen werden. Das 1702 errichtete Langhaus blieb aber wegen des Spanischen und des Österreichischen Erbfolgekriegs und der damit verbundenen Truppeneinfälle bis 1792 ohne Turm und Innenausstattung. Während der Säkularisation kam in die Lauterbacher Kirche ein Teil der barocken Innenausstattung der Schrobenhausener Franziskanerkirche. Wegen baulicher Schäden wurde die Kirche 1807 gründlich renoviert. Nach jahrzehntelangen Eingaben erfolgte 1864 die Erhebung zur selbständigen Pfarrei.
Eingemeindung 1972
Im Zuge der Gemeindereform wurde Lauterbach 1972 ebenso wie die anderen ehemals selbständigen Gemeinden Rettenbach und Weilenbach nach Aresing eingemeindet.