I conti di Wernigerode si estinsero nel 1429 le loro terre vennero ereditate, per legge salica, dai conti di Stolberg, conti sovrani del Sacro Romano Impero dal principio dell'XI secolo. Il 31 maggio 1645, il ramo di Harz di Stolberg-Stolberg fu diviso tra un ramo maggiore di Stolberg-Wernigerode e un ramo minore di Stolberg-Stolberg. Poiché Wernigerode fu fortemente danneggiato dalla guerra dei trent'anni, i conti di Stolberg-Wernigerode risiedettero anche nel castello di Ilsenburg.
La città di Gedern nell'Assia, acquistata nel 1535, diventò la sede del ramo cadetto dei Stolberg-Gedern nel 1677. Questo ramo minore, elevato a principato imperiale dall'imperatore Carlo VII nel 1742, fu riacquistato dai Stolberg-Wernigerode nel 1804, mentre il 14 settembre 1748 aveva riacquistato anche il ramo di Stolberg-Schwarza.
Nel 1714, il conte Cristiano Ernesto consegnò l'indipendenza militari e fiscale dello Stolberg-Wernigerode al re Federico Guglielmo I di Prussia, sebbene continuasse a mantenere il dominio subordinato sui suoi territori come conte. La contea fu mediatizzata nel 1807 e resa parte del regno di Vestfalia. Nel 1815 il congresso di Vienna, lo Stolberg-Wernigerode fu annesso alla Prussia incorporato nella provincia di Sassonia prussiana, anche se i conti ne mantennero i diritti di sovranità sino al 1876.
I conti di Stolberg-Wernigerode erano considerati Reichsfrei. I figli del Fürsten, Fürstinnen ed Erbprinzen (principi e principesse) zu Stolberg-Wernigerode portavano il titolo di principe(ssa) zu Stolberg-Wernigerode ed erano designatialtezza serenissima. Altri membri di questa linea portavano il titolo eguale di Graf/Gräfin zu Stolberg-Wernigerode (da non confondersi con i conti ordinari) ed erano designati altezza illustrissima.
