31 серпня 1829 року за пропозицією майора Антона Філіпа Фрайхерра фон Брейдбах-Бюрресгайм 141 мешканець Вісбадена заснував "Товариство природознавства в герцогстві Нассау", яке отримало свою нинішню назву після приєднання Нассау до Пруссії у 1866 році.

Метою товариства було "...пробудити інтерес до природи та її вивчення, зробити останнє можливим і сприяти йому через організовані колекції з усіх природних царств, а також надати природознавству якомога більшого значення для практичного життя". Заснування відбулося на першому поверсі палацу Ербпрінценпалас (сьогодні це штаб-квартира Вісбаденської промислово-торговельної палати) на Вільгельмштрассе. Тоді ж тут було засновано Природничий музей (нині Природничі колекції Вісбаденського музею), початкові фонди якого включали колекцію птахів барона фон Брейдбах-Бюрресгайма, колекцію мінералів і гірських порід барона Карла фон унд цум Штайна та колекцію метеликів і комах Йоганна Ісаака Фрайхерра фон Гернінга.

Йоганн Карл Якоб Томае запровадив науково-популярні лекції у 1838 році, які проводяться і сьогодні. 1840-ві роки ознаменували перший розквіт асоціації, яка на той час налічувала понад 500 дійсних членів і велику кількість членів-кореспондентів та почесних членів. З 1844 року товариство видає "Jahrbuch des Nassauischen Vereins für Naturkunde" ("Щорічник Нассауського товариства природознавства"), 133 томи якого вийшли друком на сьогоднішній день. Тут опубліковано багато важливих наукових праць про геологію та біологію регіону, а також про зміст НЗС. Всі публікації асоціації тепер доступні в цифровому вигляді на компакт-дисках, а з 2010 року першу сторінку кожної спеціалізованої статті в щорічнику можна також переглянути на домашній сторінці асоціації. З 1866 року членами товариства стали і жінки.

У цей час головами були геолог Карл Людвіг Фрідолін фон Сандбергер, хімік Карл Ремігіус Фрезеніус, ентомолог Карл Людвіг Конрад Кіршбаум, геолог і фахівець з кажанів Карл Кох та отолог і фахівець з метеликів Арнольд Андреас Фрідріх Пагенстехер. За ними слідували хімік Генріх Фрезеніус та геолог Август Леппла. Після смерті останнього гімназійний вчитель, а згодом директор школи Фрідріх Гайнек перебрав на себе керівництво товариством, яке він очолював до 1960 року, з перервою у 1938-1945 роках.

У 1915 році товариство та його природнича колекція переїхали до північного крила нової будівлі музею, збудованої містом Вісбаден, якому музей належав з 1900 року. Головним завданням виставлених колекцій Гайнек вважав просвітницьку роботу з відвідувачами. У цьому його підтримували геолог Макс Галладе, куратор зоології Крістіан Фетцер та таксидерміст Йозеф Бурґер.

За часів націонал-соціалізму Гайнек пішов у відставку з посади голови у 193 році, а його наступником став Карл Філл, директор Музею природознавства з 1938 року. Про долю членів товариства, які переслідувалися нацистами як євреї і були змушені покинути товариство до 1938 року, розповідається у Щорічнику 128/2007.

Перші загальні збори після війни відбулися 15 квітня 1946 року. Головою був переобраний Гайнек. Лекції відновилися взимку 1946/47 року, а перші екскурсії були організовані в 1947 році. З великими труднощами вдалося відновити природничу колекцію. Фріц Нойбаур, який працював у музеї з 1948 року, а з 1951 року був завідувачем природничої колекції, надав важливу допомогу. До кінця 1956 року кількість членів зросла до понад 400 осіб.

У 1960 році геолог Карл Франц Міхельс перебрав на себе головування в асоціації. За його наступників, геологів Ганс Йоахіма Ліпперта та Ернста Паулі, кількість членів постійно зменшувалася, незважаючи на амбітну програму заходів. Лише за їхнього наступника з 1996 року, геолога Ганса-Юргена Андерле, кількість членів знову зросла до понад 330. Це сталося завдяки відкритості асоціації для зовнішнього світу і не в останню чергу завдяки ефективним зусиллям асоціації, спрямованим на збереження природничо-наукової колекції, існування якої тимчасово опинилося під загрозою через зміщення фокусу роботи музею на сучасне мистецтво.

Асоціація вже тричі була удостоєна золотої міської дошки столиці землі Вісбаден: у 1952 році після завершення нової інсталяції експозиції, у 1979 році з нагоди 150-річчя та у 2004 році на святкуванні 175-річчя Курхаусу.