Byggnationen av Willowbrook Mall inleddes 1966 med ett första spadtag för en Bamberger’s-butik och 1968 omfattade byggnationen en Ohrbach’s-butik och en Sears-butik. Köpcentret planerades ursprungligen som ett köpcentrum med 110 butiker inomhus och omfattade 1 500 000 kvadratfot (140 000 m2). Det öppnade den 24 september 1969. En andra fas öppnade den 12 augusti 1970 och bestod av 47 specialbutiker på två våningar och ett Stern’s varuhus. Vid öppnandet blev Willowbrook Mall världens största slutna köpcentrum.
1993 blev Willowbrook Mall ett av de första köpcentrumen i New Jersey som förbjöd rökning på köpcentrumets område.
Sears var köpcentrumets enda kvarvarande ursprungliga ankarbutik fram till dess att den stängde i september 2019. Bamberger’s-butiken har varit öppen utan avbrott under hela köpcentrets existens, men bytte namn till Macy’s 1986 efter att dess koncernmoder beslutat att byta namn på hela sin verksamhet i nordöstra USA under sitt namngivna varumärke. Ohrbach’s kom under ny ägare och fick ett nytt varumärke som en del av Steinbach-kedjan, som upphörde 1996. Byggnaden rensades och byggdes ut för den nya hyresgästen Lord & Taylor, som öppnade 1997. Stern’s stängde sina dörrar 2001 efter att moderbolaget Federated Department Stores dragit tillbaka varumärket; butiken konverterades till systermärket Bloomingdale’s, som öppnade i slutet av 2002.
2015 tillkännagavs det att köpcentret skulle genomgå en tvåårig renovering på 23 miljoner dollar. Renoveringen innebar nya tak i Sears & Macy’s-flyglarna, en översyn av matplatsen, nytt golv i hela köpcentret, fler sittplatser och ett tvåvåningsgatustema för Bloomingdale’s-flygeln.
Också 2015 avknoppade Sears Holdings 235 av sina fastigheter, inklusive Sears at Willowbrook Mall, till ett nytt företag vid namn Seritage Growth Properties. År 2017 krympte Sears sin kvadratmeteryta och hyrde ut den oanvända delen i andra hand till Dave & Buster’s, som öppnade på Alla hjärtans dag 2018. Seritage stängde och rev Sears Auto Center för en Cinemark-biograf, vilket blev den andra biografen inom köpcentrets områdesgränser (efter en AMC Theatres med 14 biosalonger, tidigare Loews Theatres). Den 15 juli 2019 meddelade Sears att de kommer att stänga sin butik i köpcentret i mitten av september 2019. Butiken stängde den 15 september 2019.
I augusti 2018 lade Macy’s till ett Macy’s Backstage outlet i en del av sin butik. En P.F Chang’s öppnade inom Bloomingdale’s-butiken den 22 januari 2019.
Den 2 augusti 2020 meddelades att Lord & Taylor skulle stänga som en del av en plan att stänga 19 butiker i hela landet. Den 27 augusti 2020 meddelades att Lord & Taylor skulle stänga alla återstående butiker. Butiken stängde i februari 2021. Detta lämnade Bloomingdale’s och Macy’s som de enda traditionella ankare som fanns kvar.
I oktober 2020 meddelades att BJ’s Wholesale Club skulle planera att öppna en lagerbutik och en bensinstation. Lagerbutiken skulle öppna i det tidigare Sears, medan bensinstationen skulle ligga norr om köpcentrets parkeringsplats.