Buxtehude hører faktisk til en af de mere kendte Nordtyske byer, og historien om kapløbet mellem haren og skildpadden, der er kendt fra Disney´s tegnefilm, stammer faktisk fra denne by, om end det i Buxtehude var et væddeløb mellem en hare og et pindsvin.

Byen ligger ca. 30 km sydvest for Hamburg ved to små bifloder, Este og Viver, til Elben og er nævnt første gang i 959 i forbindelse med en kongsgård "Bouchstadon" på stedet. Gården tilhørte Kong Otto d. I og blev givet til Moritzkloster i Magdeburg som gave. Navnet på gården var forløberen for "Buchstadihude", som nævnes i 1135. Endelsen HUDE betegner i øvrigt et anløbssted ved en lille flodhavn. Denne havn lå ved byens vestlige flodbred. I middelalderen var det kun muligt at krydse Nedre-Elben ved Buxtehude og ved den nærved liggende by Stade, hvilket gjorde disse to byer til vigtige trafikknudepunkter, der betød opsving i handel og trafik. Mens havnene i Stade, Hamburg og Lüneburg kun ligger på den ene side af en flod, så har man i Buxtehude et eksempel på en havn, der ligger på begge sider af en flod, hvorved byen får en central beliggende havn, hvilket var usædvanligt i middelalderen. Placeringen af havnen kan også i dag genfindes i byplanen. 

I 1196 blev der grundlagt et Benediktiner-nonnekloster, som var et af de betydeligste i denne landsdel og man mener, at man i 1480 oversatte de fire evangelier til tyske på klostrets skrivestue. Og man skal her huske på, at dette faktisk var for Luthers reformation. Oversættelsen blev genfundet i 1980. I 1286 opførtes yderligere et kloster i byen, Det nye Kloster, men i dag er der kun rester tilbage af disse to klostre. Man kan dog genfinde deres tilstedeværelse i byen som bydelene Altkloster og Neukloster. 

Det betydeligste bygningsværk er St.-Petri-Kirche, der er byens vartegn. Kirken er opført mellem 1296 og 1320 som en gotisk murstenskirke.

Byen fik sine stadsrettigheder i 1328 og blev i 1363 en del af Hanseforbundet. Da dette handelsforbund faldt fra hinanden overlevede byen grundet den omfangsrige kvægtransport fra Jylland til Holland. Omkring år 1600 blev ikke mindre end 20. til 30.000 stykker kvæg transporteret over Elben på dette sted, og helt frem til det 1600-tallet var byen meget velhavende.

Men under 30-årskrigen, hvor byen havde omkring 2.000 indbyggere, blev der sat en stopper for byens fremgang, primært på grund af vekslende besættelser og de dermed forbundne indkvarteringer af soldater. Bl.a. blev byen i 1626 erobret af Kong Christian IV, og i 1627 af den tysk-kejserlige feldmarshal Tilly. I 1632 måtte Tilly dog vige for den svenske general Åke Henriksson Tott. Herefter var der skiftende sejrherrer frem til 1645, hvor svenskerne satte sig kraftigt på byen, som forblev under svensk herredømme frem til 1712. Den sidste belejring af byen fandt sted i 1675. Alle disse krigeriske hændelser, men så sandelig også en pestepedimi i årene 1625 til 1628, betød en tilbagegang i indbyggerantallet med en trediedel.

Samtidig ophørte trafikken ad Oksevejen, og overgangsstedet over Elben flyttede til Hamburg, så det gik kun langsomt fremad med væksten og i 1815 var man på 1.815 indbyggere. Først da industrialiseringen satte i gang i første halvdel af 1800-tallet kom der atter skred i fremgangen. Der blev bl.a. opført en cementfabrik, en oliemølle, en dampsavmølle og et skibsværft. Der kom sæbesyderier og garverier til, og der blev bygget en papirfabrik, et bryggeri og et brændevinsbrænderi. I 1881 kom jernbanen til byen, hvilket betød yderligere industrialisering. Så i 1925 var man nået op på 2.984 indbyggere. Trods nedgang i 1920´erne var byen i 1931 nået op på et indbyggerantal på omkring 7.000 og i 1945 var man oppe på ca. 14.000, hvilket til dels også skyldtes tilflytning af flygtninge og folk fra Hamburg, hvis boliger var blevet bombet. I 1972 blev der gennemført en kommunereform, og man kom op på et indbyggerantal på ca. 30.000 personer. Gennem 1980´erne blev der anlagt gågade og der blev gennemført en større bysanering, som forvandlede den gamle eventyr- og Hanseby til en dynamisk handels-, tjenesteydelses- og kulturforstad til metropolen Hamburg. Der er således langt fra middelalderens 2.000 indbyggere til byens nuværende indbyggerantal på omkring 38.000.