Wellheim liegt im oberbayerischen Landkreis Eichstätt, mitten im namensgebenden Wellheimer Trockental, einem alten Donau-Urstromtal. Südlich grenzt der Ort an Dollnstein, nördlich an Rennertshofen. Hier entspringt die Schutter, die später in Ingolstadt in die Donau mündet.
Erstmals urkundlich erwähnt wurde Wellheim im Jahr 1121, als der Ortsadel in Erscheinung trat. Im Laufe der Jahrhunderte wechselte der Ort mehrfach die Besitzer: Nach den Grafen von Oettingen und den Herren von Heideck kam er an den Markgrafen von Ansbach-Brandenburg, dann an die Grafen von Helfenstein und schließlich an die Grafen von Oettingen-Baldern. Wellheim war zeitweise protestantisch, kehrte aber zum Katholizismus zurück und wurde im Dreißigjährigen Krieg mehrfach von schwedischen Truppen heimgesucht. Seit 1805 gehört der Ort zu Bayern.
Wellheim ist bekannt für seine historische Burgruine auf einem Jurafelsen oberhalb des Ortes, von der noch der Bergfried erhalten ist. Die katholische Pfarrkirche St. Andreas geht auf eine romanische Vorgängerkirche zurück und wurde im Barockstil neu erbaut. Besonders sehenswert sind die barocke Ausstattung der Kirche, die Kreuzelbergkapelle mit Régence-Stuck und die Reste des westlichen Torhauses, das heute ein Heimatmuseum beherbergt. Der Ort liegt inmitten des Naturparks Altmühltal und ist als Erholungsort anerkannt.
