ההתנחלות הוקמה ביוזמה עסקית פרטית, על ידי יערי רוזן ורחל רהט, באמצעות חברה בבעלותם בשם "יו"ש השקעות במקרקעין ופיתוח בע"מ"[4]. החל מסוף שנות ה-70 של המאה ה-20, יצא רוזן לסיורים ברחבי יהודה ושומרון בחיפוש אחר קרקעות זמינות לרכישה, וניפגש בחשאי עם סוחרי קרקעות ערבים[5]. בשנת 1980 רכש ביחד עם שותפתו רחל רהט את הקרקעות שבתחום הכפר עזון עתמה שמאוחר יותר הוקמו עליהן היישובים שערי תקווה אחר כך גם עץ אפרים[6]. עם רכישת הקרקעות הם החלו בקידום תוכנית בנין עיר וחלוקת השטח למגרשים לבניה פרטית. כמו כן החלו לשווק את הקרקעות באמצעות אסיפות ופגישות ברחבי המדינה, כדי לשכנע אנשים לרכוש מגרשים לבניית בתים פרטיים במחיר של 2,000 דולר לדונם ועלות בנייה שהיא שליש מהעלות בתחומי הקו הירוק[7]. רוכשי המגרשים נדרשו לבנות את הבתים בעצמם במתכונת של "בנה ביתך"[8] בנוסף שילמו 5,000 עד - 6,000 דולר על פיתוח התשתיות: כבישים, ביוב, מים, וחשמל לחברה נוספת בבעלות רוזן ורהט - "החברה לפיתוח שכונות מגורים ביו"ש בע"מ". ואלף דולר כ"הלוואה" למשרד החינוך והתרבות להקמת גני ילדים ובתי־ספר, כסף שהיה אמור להיות מוחזר לוועד המקומי ביישוב כאשר יתקבל תקציב ממשלתי[9].
בזמן האינתיפדה הראשונה (בשנים 1988–1989) כביש הגישה היחיד ליישוב, שעבר אז דרך הכפר הסמוך מסחה, היה נחסם לעיתים קרובות, על ידי תושבי הכפר באבנים וצמיגים בוערים[10][11].
ביולי 2003 הושלם קטע גדר ההפרדה החוצץ בין היישוב לבין הכפר מסחה. זהו אחד מקטעי הגדר הראשונים שהוקמו והוא הותיר את עץ אפרים מוקפת בגדר בשלושה צדדים. תושבי הכפר עתרו לבג"ץ בטענה כי תוואי הגדר מותיר בית של משפחה אחת מהכפר בצד הישראלי של הגדר, והדבר הביא לניתוק המשפחה מהכפר ולהגבלת תנועתה. עוד טענו כי תוואי הגדר, מפריד בין הכפר לבין כ-5,500 דונם מאדמותיו שמהווים כ-85% מכלל אדמות הכפר, בהם מטעי זיתים המפרנסים משפחות רבות. בנוסף טענו כי שער "עץ אפרים" בגדר שאמור להיות פתוח בתקופת המסיק, על מנת לאפשר גישה של חקלאי מסחה אל אדמותיהם, אך המעבר דרך שער זה מתאפשר ברגל בלבד, בעוד שמעברם של כלי רכב, ובהם גם כלי רכב חקלאיים, נמנע[12]. בג"ץ דחה את העתירה[13].
שם היישוב
בעת הקמתו נקרא היישוב בדמות הזמניים "אלקנה ג'" ו"שערי תקווה ב'", אחר כך בחרה ועדת השמות הממשלתית בשם "עץ אפרים".[14] שמו של היישוב מתבסס על העובדה שבמקום ישב בעבר שבט אפרים ולקוח מהפטרת פרשת השבוע שבו הוקם היישוב:
עץ אפרים הוא יישוב קהילתי ואין בו ועדת קבלה.
אוכלוסיית היישוב מעורבת - דתיים וחילונים, המקיימים יחד חיי קהילה.
שכונות ביישוב
היישוב מתחלק לשלוש שכונות עיקריות:
עץ אפרים "הישנה" – גרעין היישוב, שם נמצאים השירותים המרכזיים של הישוב: מבנה המזכירות, הספרייה, סניף בני עקיבא ועוד
רמת אייל ("רמת אלקנה"/"רמת עץ אפרים") – שכונה חדשה שאוכלסה לקראת סוף 2013. השכונה, שנמצאת בחלק הדרומי של היישוב סמוך ליישוב אלקנה, מאוכלסת בעיקר בציבור דתי לאומי. בשכונה ניתן למצוא ארבעה בתי כנסת, גני ילדים גני שעשועים ועוד[15].
השכונה החדשה ("ההרחבה") – שכונה חדשה שאוכלסה לקראת 2014. השכונה נמצאת בחלק הצפוני של היישוב, וניתן למצוא בה גני ילדים וגן שעשועים[16].
רחובות ביישוב
שמות הרחובות נקראים על שם סוגי עצים, לדוגמה: רחוב החרוב, הדקל, השיטה, האלה, הרימון, האורן ועוד. כמו כן בסמל היישוב מוצג עץ בנוסף לצבי ארץ ישראלי, חיה המסמלת את הנוף השומרוני.
במאי 2022 אלוף פיקוד מרכזיהודה פוקס חתם על הצו לאיחוד היישובים ובכך הושלם המהלך לאיחוד היישובים שנרקם כשבע שנים וקיבל את תמיכתם ואישורם של שרת הפניםאיילת שקד ושר הביטחוןבני גנץ[17]. על פי נתוני הלמ"ס, ערב ההכרזה על האיחוד היו ביישוב שערי תקווה כ-6000 תושבים, וביישוב עץ אפרים כ-2500 תושבים.
שירותים ביישוב
ביישוב ניתן למצוא, מועדון פיס, בית נוער, סניף בני עקיבא, ספריה ומשחקיה.
כמו כן ביישוב שירותים נוספים לציבור:
שירותים כללים: תחבורה ציבורית, דואר, מזכירות, גני משחקים.
תרבות: תנועות נוערבני עקיבא, מועדון נוער, מגרש ספורט, ספרייה, חוגים לילדים, מועדון פיס.