В 1672 году для усиления защиты южных границ русского государства солдатам московского выборного полка, несшим службу на Симбирско-Карсунской засечной черте, были выделены поместные земли близ г. Карсуна для устройства нового населенного пункта. В этом же году при слиянии рек Букава и Сорочка, в небольшой лощине у самого подножия меловых гор, была основана казачья слобода под названием Сосновская слобода, впоследствии село Сосновка. Название села происходит от окружающего селение соснового леса.
В 1685 году в Сосновской слободе было 64 двора. В 1697 году казаки были переведены на Азов, а сама слобода согласно царскому указу была отдана во владение князей Ивана и Петра Хованских. В практически пустое село Хованские перевели часть крестьян из своих подмосковных имений.
Следующим владельцем села Сосновка стал помещик Николай Иванович Бахметьев. Основной заслугой его стало строительство в селе в 1803 году каменного приходского храма с тремя престолами: во имя Архистратига Божия Михаила, во имя Святителя и Чудотворца Николая и во имя святых мучеников Адриана и Натальи. Эта церковь считалась одной из самых красивых в уезде. Согласно сохранившимся воспоминаниям, во время больших церковных праздников здесь устраивались большие фейерверки, посмотреть на которые приезжали люди с многих сел уезда. В селе был еще один храм – кладбищенский во имя Архистратига Божия Михаила.
Николай Бахметьев был страстным любителем игры в карты. Однажды он проиграл большую сумму денег и вынужден был расстаться с Сосновкой. Следующими владельцами села стали крупные землевладельцы Родионовы. Они основали там сначала спиртовой, а в 1845 году – винокуренный завод, которые приносили большую прибыль. Особо известен был Михаил Петрович Родионов, которому в Сосновке принадлежала 3631 десятина земли. Он же был владельцем доходных домов с винными складами на Московской улице в городе Симбирске. В начале XX века Родионовы построили в сельском поместье двухэтажный каменный дом, который окружал огромный парк со статуями и фонтанами.
В конце XVIII века, после административной реформы, Сосновка становится волостным центром, в подчинении которого было 8 сел. В 1865 году при содействии И.Н. Ульянова в Сосновке открыто смешанное народное училище. К 1913 году там насчитывалось 398 дворов и 3103 жителя. Основным занятием было земледелие, кроме него занимались выделкой кожи, гнали смолу и деготь, вырабатывали древесный уголь. Женщины славились вышиванием и ткачеством. В Сосновке 28 октября 1903 года родилась Наталья Алексеевна фон Вик, жена знаменитого ульяновского художника Аркадия Пластова. Отец и мать Натальи – Алексей Николаевич фон Вик и Софья Васильевна Власова – жили в Сосновке с конца XIX века. Они приехали сюда после назначения Алексея Николаевича на должность земского начальника 7-го участка Карсунского уезда Симбирской губернии. В состав земского участка входили Сосновская, Горинская и БелоКлючевская волости.
В Сосновке у Виков на свет появились четверо детей. В метрической книге Михайло-Архангельской церкви сохранились записи о рождении сыновей: 3 марта 1891 года – Николая и 5 марта 1893 года – Петра. В 1903 году появилась первая дочь Наталья, а 1 августа 1906 года вторая – Нина. В Сосновке Вик приобрел большой деревянный дом с хозяйственными постройками и землей. В доме было более десятка комнат, одну из которых занимала библиотека. Вход в библиотеку сделали с улицы, ее услугами пользовались как жители Сосновки, так и окрестных сел. После 1917 года Алексей Николаевич фон Вик был арестован, но вскоре освобожден, после этого они продали в Сосновке дом лесничему Завьялову и вместе с семьей переехали в Симбирск. Здесь и состоялось знакомство, а вскоре венчание Аркадия Пластова и Натальи Вик.
Население Сосновки восторженно встретило события Октябрьской революции и приняло активное участие в действиях против своих помещиков. В связи с этим в село была направлена военная команда для ликвидации и предотвращения крестьянских беспорядков. После провозглашения в Карсунском уезде советской власти принадлежавшее Родионовым хозяйство и имущество было разделено между крестьянами, винокуренные заводы и 5 мельниц конфискованы в пользу государства.
В Великую Отечественную войну на защиту Родины ушло 349 сельчан, домой не вернулось 94 человека.