W dniu 31 sierpnia 1829 roku, na sugestię majora Antona Philippa Freiherra von Breidbach-Bürresheim, 141 mieszkańców Wiesbaden założyło "Stowarzyszenie Historii Naturalnej w Księstwie Nassau", które otrzymało obecną nazwę po przyłączeniu Nassau do Prus w 1866 roku.

Celem stowarzyszenia było "... rozbudzenie zainteresowania przyrodą i jej badaniem, umożliwienie tego ostatniego i promowanie go poprzez zorganizowane kolekcje ze wszystkich królestw przyrody oraz nadanie historii naturalnej jak największego znaczenia w życiu praktycznym". Założenie miało miejsce na pierwszym piętrze Erbprinzenpalais (obecnie siedziba Izby Przemysłowo-Handlowej w Wiesbaden) przy Wilhelmstraße. Muzeum Historii Naturalnej (obecnie Kolekcje Historii Naturalnej w Muzeum Wiesbaden) również zostało założone w tym samym czasie, a jego początkowe zbiory obejmowały kolekcję ptaków barona von Breidbach-Bürresheim, kolekcję minerałów i skał barona Karla vom und zum Stein oraz kolekcję motyli i owadów Johanna Isaaca Freiherra von Gerninga.

W 1838 r. Johann Karl Jakob Thomae wprowadził naukowe i popularne wykłady, które są organizowane do dziś. Lata czterdzieste XIX wieku były pierwszym okresem rozkwitu stowarzyszenia, które w tym czasie miało ponad 500 pełnoprawnych członków oraz dużą liczbę członków korespondentów i członków honorowych. Od 1844 r. stowarzyszenie publikuje Jahrbuch des Nassauischen Vereins für Naturkunde, którego 133 tomy zostały opublikowane do dnia dzisiejszego. Opublikowano w nim wiele ważnych prac naukowych na temat geologii i biologii regionu oraz treści NWS. Wszystkie publikacje stowarzyszenia są obecnie dostępne w formie cyfrowej na płycie CD, a od 2010 r. pierwszą stronę każdego specjalistycznego artykułu w roczniku można również wyświetlić na stronie głównej stowarzyszenia. Od 1866 r. członkami stowarzyszenia stały się również kobiety.

Przewodniczącymi w tym czasie byli geolog Carl Ludwig Fridolin von Sandberger, chemik Carl Remigius Fresenius, entomolog Carl Ludwig Konrad Kirschbaum, geolog i ekspert od nietoperzy Carl Koch oraz otolog i ekspert od motyli Arnold Andreas Friedrich Pagenstecher. Za nimi podążali chemik Heinrich Fresenius i geolog August Leppla. Po śmierci tego ostatniego, nauczyciel gimnazjalny i późniejszy dyrektor Friedrich Heineck przejął zarządzanie stowarzyszeniem, które prowadził do 1960 roku, z przerwą w latach 1938-1945.

W 1915 r. stowarzyszenie i jego kolekcja historii naturalnej przeniosły się do północnego skrzydła nowego budynku muzeum, który został zbudowany przez miasto Wiesbaden, które było właścicielem muzeum od 1900 roku. Heineck uważał, że głównym zadaniem kolekcji wystawienniczych jest edukacja zwiedzających. Wspierali go w tym geolog Max Galladé, kurator zoologii Christian Fetzer i taksydermista Joseph Burger.

W czasach narodowego socjalizmu Heineck zrezygnował ze stanowiska przewodniczącego w 193 r., a jego następcą został Karl Fill, dyrektor Muzeum Historii Naturalnej od 1938 r. Losy członków stowarzyszenia, którzy byli prześladowani przez nazistów jako Żydzi i musieli opuścić stowarzyszenie do 1938 r., zostały opisane w Roczniku 128/2007.

Pierwsze walne zgromadzenie po wojnie odbyło się 15 kwietnia 1946 roku. Heineck został ponownie wybrany na przewodniczącego. Wykłady wznowiono zimą 1946/47, a pierwsze wycieczki zorganizowano w 1947 roku. Z wielkim trudem przywrócono kolekcję eksponatów historii naturalnej. Fritz Neubaur, który pracował w muzeum od 1948 r. i kierował kolekcją historii naturalnej od 1951 r., zapewnił ważną pomoc w tym przedsięwzięciu. Do końca 1956 r. liczba członków wzrosła do ponad 400.

W 1960 r. geolog Karl Franz Michels objął przewodnictwo stowarzyszenia. Pod rządami jego następców, geologów Hansa Joachima Lipperta i Ernsta Pauly'ego, liczba członków stale spadała, pomimo ambitnego programu wydarzeń. Dopiero pod rządami ich następcy z 1996 r., geologa Hansa-Jürgena Anderle, liczba członków ponownie wzrosła do ponad 330. Przyczyniło się do tego otwarcie stowarzyszenia na świat zewnętrzny, a także skuteczne medialnie wysiłki stowarzyszenia na rzecz zachowania kolekcji historii naturalnej, której istnienie było tymczasowo zagrożone przez przesunięcie punktu ciężkości pracy muzeum na sztukę nowoczesną.

Stowarzyszenie zostało już trzykrotnie uhonorowane złotą tablicą miejską stolicy kraju związkowego Wiesbaden: w 1952 r. po ukończeniu nowej instalacji kolekcji wystawienniczej, w 1979 r. z okazji 150-lecia istnienia oraz w 2004 r. podczas obchodów 175-lecia Kurhaus.