Zweitgrößter Wohnbereich der Gemeinde ist der Ortsteil Golzheim. Die frühesten Erwähnungen des Ortsteiles Golzheim findet man 1143 (Godelsheim), 1373 (Goidelsheim) und 1427 (Goltsheim). In den vergangenen Jahrhunderten waren im Ortsteil Golzheim eine ganze Reihe adliger Ministerialien ansässig. Im 14. Jahrhundert werden insbesondere die Ahrburg und die Stachenburg erwähnt.
Erste konkrete Besiedlungsspuren in Golzheim stammen aus gallo-römischer Zeit. Ein am 4. März 1933 in Golzheim gefundener römischer Sarkophag ist heute im Pfarrgarten vor der Fatimakapelle aufgestellt. Der Sarkophag barg einen Bleisarg mit einem Skelett. Leider war das Grab beraubt, so dass außer einigen Tonscherben und einer gänzlich verwitterten Münze keine Grabbeigaben zu finden waren. Im Mai 1933 wurden in unmittelbarer Nähe der Sarkophagfundstelle fünf einfache römische Erdgräber entdeckt, im August 1933 zwei weitere. Weitere Zeugnisse dieser Epoche sind Hypokaustum und Grundmauern einer Villa, der Torso einer Jupiterstatue und behauene Säulenreste mit Kapitellen.
Der Name des Ortes ist vermutlich von einem Personennamen aus der Zeit der Franken abgeleitet. Golzheim war demnach das Heim des Gotolf oder des Godulf. Einer späteren Legende nach gehörte Golzheim am Anfang des 9. Jahrhunderts zu denjenigen Dörfern, die Anteil am vom heiligen Arnold von Arnoldsweiler verteilten Bürgewald hatten, den dieser wiederum von Kaiser Karl dem Großen erhalten hatte.
Golzheim wurde am 1. Juli 1969 nach Merzenich eingemeindet.
In dem Ortsteil wohnen rund 1.300 Menschen auf einer Gesamtfläche von 11,31 Quadratkilometern. Ortsvorsteher ist seit 2020 Ignaz Foerster.
