Przypuszcza się, że istniała już dużo wcześniej – o odległej historii wsi świadczą cenne i ciekawe znaleziska archeologiczne (począwszy od neolitu), a także „srebrny skarb” z przełomu X i XI wieku.
Wieś duchowna, własność kapituły katedralnej poznańskiej, pod koniec XVI wieku leżała w powiecie poznańskim województwa poznańskiegoAtlas historyczny Polski. Wielkopolska w drugiej połowie XVI wieku. Część II. Komentarz. Indeksy, Warszawa 2017, s. 246..
Nazwa wsi może pochodzić od pagórków przypominających kozie głowy lub od przezwiska „Kozia Głowa”. Z zachowanych przekazów wiadomo, że w XVI wieku Koziegłowy słynęły z hodowli ryb. W 1880 wieś zamieszkiwało 169 osób. W podaniach krąży również legenda, że nazwa wzięła się od jednej powodzi, podczas której na nadwarciańskich łąkach widać było tylko głowy pasących się kóz.
Infrastruktura Szybki rozwój miejscowości nastąpił w latach 70. i 80. XX wieku. Najpierw powstało osiedle Karolin, dla pracowników pobliskiej elektrociepłowni Karolin. Od 1982 Spółdzielnia Mieszkaniowa im. 23 lutego rozpoczęła budowę osiedla Leśnego. Od lat 90. XX w. swoje bloki mieszkalne buduje tu także Czerwonackie Towarzystwo Budownictwa Społecznego. Osiedla Karolin i Leśne mają charakter blokowisk typowych dla zabudowy miejskiej.