הפועל נוף הגליל הוקמה ב- 1958, שיחקה אז בליגה ג' ונקראה הפועל קריית נצרת. מאז עברו מים רבים בירדן, הקבוצה עברה גלגולים והגיעה לליגת העל בשמה החדש.
הקבוצה נוסדה בשם הפועל קריית נצרת בשנת 1958 ובמשך 13 שנים התמודדה בליגה ג'.
בשנותיה הראשונות שיחקה הקבוצה באצטדיון מע"צ המיתולוגי, שזכה לשמו משום שלימים הוקמו שם משרדי מע"צ. המגרש היה אדמה קשה, ללא דשא. רק חבל הפריד בין המגרש ליציעים, בו לא היו כלל יציעים והאוהדים נהגו להגיע עם כיסאות ישיבה מהבית. בתחילת שנות ה- 70 עברה הקבוצה לשחק באצטדיון ע"ש ג'ורג' מיני, ששודרג בשנת 2001 ונקרא ע"ש ארווין גרין, מיליונר קנדי שתרם את עלות השיפוצים.
בסיום עונת 1971–1972, תחת המאמן דוד (דודיק) שטרנפלד, שאף שיחק בקבוצה, העפילה לראשונה לליגה ב'. בשנת 1973המועדון שינה את שמו ל"הפועל נצרת עילית", עם שינוי שמה של העיר לנצרת עילית. בעונת 1978/1979 עלתה הקבוצה מליגה א' לליגה הארצית (הליגה השנייה) ואלו היו השנים הכי יפות בתולדות המועדון, עם שחקני בית מוכשרים כשלמה אדלר, אריה אקרמן, עובד גרינפלד ז"ל ואחרים. בעונת 1983/1984 ירדה הקבוצה חזרה לליגה השלישית.
בסוף שנות ה-80 ותחילת שנות ה-90 הקבוצה התנדנדה בין הליגה השלישית לרביעית וניסתה להעפיל לליגות הגבוהות יותר, ללא הצלחה. בעונת 2001/2002 תחת שרביטו של המאמן ירון הוכנבוים הקבוצה עלתה בצוותא עם עירוני קריית שמונה לליגה הלאומית.
בעונת 2003/2004 הבטיחה הקבוצה את המקום השני והעפילה לליגת העל לראשונה בתולדותיה, תחת הדרכתו של המאמן מוטי איווניר, כשבשורותיה משחקים גיז'רמו ישראלביץ, השוער לוי, שחר סימנטוב, יואב זיו ואחרים. את עונת 2004/2005 סיימה הקבוצה במקום החמישי בליגת העל, כשבאותה עונה שיחקו רק 12 קבוצות בליגה הבכירה. עונה זו נחשבת לעונת השיא בתולדות המועדון.
בעונה השנייה בליגת העל נשרה הקבוצה תחת מוטי איוניר לליגה השנייה. כעבור שנה פרש היו"ר אבשלום נוריאל והקבוצה צנחה עד לליגה השלישית. בעונת 2008/2009 עם שינוי מבנה הליגות העפילה הקבוצה תחת המאמן דני גולן חזרה לליגה הלאומית. שם הסתובבה במשך למעלה מעשור.
את עונת 2016/2017 סיימה הקבוצה את הליגה במקום ה-14, במשחקי המבחן מול מ.ס. כפר קאסם מליגה א' היא ניצחה בסיכום שני המשחקים ונשארה עונה נוספת בליגה הלאומית.
בעונת 2018/2019 התמודדה הקבוצה על העלייה לליגת העל עד המחזור האחרון, אך לבסוף סיימה במקום השלישי בליגה. ב-4 ביולי 2019, בעקבות שינוי שם העיר מנצרת עילית לנוף הגליל, עברה הקבוצה מיתוג מחדש ושמה שונה להפועל נוף הגליל.
בעונת 2020/2021 זכתה הקבוצה בפעם הראשונה בתולדותיה בגביע הטוטו של הליגה הלאומית. ב-30 באפריל 2021, סיימה נוף הגליל את משחקה נגד בית"ר תל אביב/ בת ים בתוצאת תיקו 3-3 בביתה במסגרת המחזור ה-34 בליגה הלאומית, הבטיחה את אליפות הליגה הלאומית וחזרה בפעם השנייה בתולדותיה לליגת העל, אחרי היעדרות של 15 שנים.
