Pierwotnie teren Zabrzega zajmował bór, stopniowo wykarczowany przez osadników z drugiej strony rzeki Wisły, czyli z okolic Pszczyny, czego wskazówką jest, podobnie jak w przypadku pobliskiego Zarzecza, sama nazwa. Powstała w ten sposób wieś szlachecka została wymieniona po raz pierwszy w dokumencie z 1517 roku jako Zabrzech, następnie w 1521 roku o przywilejach miasta Bielska, później Fryderyka Kazimierza, księcia cieszyńskiego w 1556 roku. Dokument ten nakazywał 11 miejscowościom w okolicach Bielska konsumować wytworzone w nim piwo i wino. Od 1572 wieś znajdowała się w granicach wydzielonego z Księstwa Cieszyńskiego stanowego państwa bielskiego, w połowie XVIII wieku podniesionego do rangi księstwa (księstwo bielskie).

W połowie XVIII wieku Zabrzeg został oddzielony od pobliskich Goczałkowic prusko–austriacką granicą, samemu zostając wraz ze Śląskiem Cieszyńskim po stronie państwa Habsburgów. W 1782 roku we wsi wzniesiono barokowo–klasycystyczny kościół pod wezwaniem Św. Józefa, by trzy lata później Zabrzeg mógł stać się samodzielną parafią. W późniejszych latach, w wyniku rozparcelowania przez bielskiego księcia, zabrzeski folwark stał się własnością chłopów.

W połowie XIX wieku w okolicy powstała Kolej Północna, otwarta w 1855 roku, a wielu mieszkańców Zabrzega znalazło przy niej pracę. Po zniesieniu poddaństwa miejscowość ustanowiła gminę w powiecie sądowym bielskim powiatu politycznego Bielsko na Śląsku Austriackim. W latach 1856-1872 właścicielem osady i okolicznych dóbr był Emil von Wrochem z Kopienicy. Według austriackiego spisu ludności z 1900, w Zabrzegu, w 173 budynkach na obszarze 662 hektarów, mieszkało 1381 osób, co dawało gęstość zaludnienia równą 208,6 os./km², z tego 1336 (96,7%) mieszkańców było katolikami, 3 (0,2%) ewangelikami, a 42 (3%) wyznawcami judaizmu. 1321 (95,7%) było polsko-, 30 (2,2%) niemiecko- a 20 (1,4%) czeskojęzycznymi^[10]. Do 1910 roku liczba budynków wzrosła do 175, a mieszkańców do 1598 osób, z czego 1597 zameldowanych było na stałe. Ze względu na używany język potoczny, 46 (2,9%) osób było niemiecko-, 1 (0,06%) czesko- a 1550 (97%) polskojęzycznymi. Podział według religii kształtował się następująco: 1566 (98%) katolików, 2 (0,1%) ewangelików i 30 (1,9%) wyznawców judaizmu^[11].

Pod względem politycznym miejscowość była zdominowana przez Związek Śląskich Katolików. W pierwszych powszechnych wyborach do parlamentu wiedeńskiego w latach 1907 i 1911 dwukrotnie wygrał tu Józef Londzin, rodak z Zabrzega, w 1907 otrzymując 280 z 287 a w 1911 254 z 274 głosów^[12].

Po I wojnie światowej miejscowość znalazła się w granicach Polski. W okresie międzywojennym prowadzono wiele prac regulacyjnych koryta rzeki Wisły. Podczas II wojny światowej, 27 maja 1942 o godz. 17.45, przy „Domu Kopcia” nr 56, doszło do pokazowego mordu, dokonanego przez hitlerowców na pięciu polskich cywilach, ściągniętych z sąsiednich miejscowości (zostali powieszeni na dębie). Na liście ofiar znaleźli się: Stefan Górecki z Zabrzega (ur. 2 sierpnia 1911), Adolf (ur. 20 kwietnia 1910) i Jan Grygierczyk (ur. 2 lipca 1909), bracia z Dziedzic, Wilhelm Herok z Zarzecza (ur. 25 czerwca 1905) oraz Alojzy Jarczok z Zabrzega (ur. 10 stycznia 1910)^[13]. Po wojnie, w czasie budowy goczałkowickiego zbiornika Zabrzeg znalazł się w granicach powiatu pszczyńskiego, a do zalania przeznaczone zostały 182 hektary.

W latach 1975–1998 miejscowość administracyjnie należała do województwia katowickiego.

W 2010 roku miejscowość uległa w znacznym stopniu zalaniu w wyniku powodzi, a część mieszkańców ewakuowano.