A községről az első adatok a XV. század elejéről ismertek, első írásos említésének évszáma 1411, amikor a települést „Nyareghaz” néven írták le egy Zsigmond király által kiadott oklevélben. A község nevének „Nyár” előtagja egykori nyárfás helyre utal, melyhez az „egyháza” utótag akkor járulhatott hozzá, amikor a falu elpusztult, és csak templomának romjai maradtak meg.
A Nyáry család, amelynek neve összefonódik a község történelmével, már az 1300-as évek első felében tekintélyes birtokkal rendelkezett az akkor „Nyár”-nak nevezett birtokon. 1526-ban az akkori földbirtokos Nyáry Mihály, a törökök elől nógrádi birtokaira menekült. A falu azonban nem pusztult el, a hódoltság első felében 20-30 jobbágycsalád élt és dolgozott a településen. Az itt élők elsősorban növénytermesztéssel (búza, rozs, árpa, kender, len), állattenyésztéssel (sertés, juh), méhészkedéssel és bortermeléssel foglalkoztak.
A XVI. század végén a falu a térség egyik legnépesebb települése volt. Később azonban az adóterhek, fosztogatások, rabejtések elől a falu népe a környező mezővárosokba vagy a Felvidékre szökött, így a település fokozatosan elnéptelenedett. A XVII. század első felétől a Dömsöd–Ócsa–Monoron át a Cserhát déli vonulatáig húzott vonaltól délre lakatlan pusztaság terült el. Ez a terület egészen a XIX. század közepéig Alsó- és Felső-Nyáregyháza pusztaként szerepelt a nyilvántartásban.
A Rákóczi-féle szabadságharc után jogtalan földfoglalók jelentek meg a területen, akik ellen Nyáry Mihály lépett fel első ízben. Hosszas viták és több per után 1750-ben készült el Nyáregyháza első térképe. A XVIII. század második felére az elismert birtokosok bérbe adták területeiket, így ide települtek azok a köznemesi birtokos családok, akik jelentős szerepet játszottak a puszta benépesítésében, élő faluvá alakításában. 1762-ben az itt élő cselédek száma (gyermekeikkel együtt) 51 fő volt, 1744-ben pedig már 203 főt számláltak a birtokon. A cselédség letelepítése nyomán létrejött házsorok adták mind Alsó-, mind Felső-Nyáregyháza későbbi utcaszerkezetének magját, kijelölték a község belterületén húzódó utak jelenlegi helyét. 1883-ban a faluban már 45 ház állt, és 350-en lakták a települést.
Nyáregyháza községgé szerveződése az 1800-as évek közepére tehető. Ekkor a falu népessége 640 fő volt, ami a következő évtizedekben rohamosan gyarapodott, 1870-re 1585, 1910-re 3098, 1949-re 4057 főre emelkedett a lakosság száma. Bár az állattartás jelentős szerepet játszott a lakosság megélhetésében – az 1897-es kimutatás szerint a legtöbb szarvasmarha (mintegy 1600 db) a monori járásban itt volt –, az erdőtelepítések nyomán fokozatosan háttérbe szorult, és az erdészet lett az egyik legfontosabb művelési ág, amit a kertészet és a gyümölcstermesztés is kiegészített. Ez időtájt élénkült meg a kereskedelmi és ipari tevékenység is, amihez jelentős mértékben járult hozzá a Pilist is érintő vasútvonal üzembe helyezése. Az 1860-ban létrehozott monori ipartestülethez valamennyi nyáregyházi iparos csatlakozott.
A község nevezetes szülötte Nyáry Pál (1806-1871) liberális nemesi politikus, 1835-től Pest megye főjegyzője, majd Pest–Pilis–Solt vármegye alispánja. A reformkor és a szabadságharc neves személyisége, Kossuth híve. A szabadságharcban való részvétele miatt 10 évi várfogságra ítélték, ahonnan 1856-ban tért vissza felújított kúriájába. Hazatérése után iskolát szervezett a faluban, felismerte az alsóbb néprétegek iskoláztatásának, szakképzésének szükségességét. A temető melletti platánfasor végén található Nyáry Pál valamint társa, a Nemzeti Színház Európa-szerte ismert operaénekesnője, Schodelné Klein Rozália sírja. Végakaratuk szerint a Nyáry-család sírkertjében nyugszanak.
A XIX-XX. században a Nyáry család mellett többek között Wekerle Sándornak, Mannó Istvánnak, Leiden Károlynak voltak itt jelentősebb birtokai. Az összes földterület mintegy 84%-át a néhány nagybirtok tette ki. A külterületeken lakó népesség, ill. a mezőgazdaságból élők aránya egészen az 1950-es évek TSZ-esítéséig igen magas volt. Nyáregyházi „száműzetésben” töltötte életének utolsó évtizedét az 1955-ben elhunyt primadonna, Fedák Sári. Szarmata és avar telep, honfoglalás-kori temető található a területén. Barokk református temploma műemléki érték.
A rendszerváltás után létrejött új önkormányzati struktúrában Nyáregyháza is a függetlenség útjára lépett, de továbbra is szoros kapcsolatot tart fenn a környező településekkel. Ma közel 4 000 lakosa van. A főként mezőgazdaságból élő község infrastruktúrája lendületesen fejlődik. A munkavállalók 75 %-a Budapestre ingázik.