Successeur de la Montagszeitung, la NZZ fut fondée en 1780 par Salomon Gessner aux éditions Orell, Gessner, Füssli & Co. (Orell Füssli), sous le nom de Zürcher Zeitung. Au début, ce journal favorable aux Lumières était le fait de rédacteurs essentiellement allemands. Durant la République helvétique et la Restauration, sous la direction de Johann Heinrich Füssli, le journal suivit un cours variable mais globalement favorable aux réformes. En 1821, il prit le nom de NZZ et Paul Usteri se chargea de sa rédaction. Journal libéral, la NZZ s'engagea en faveur de l'Etat fédéral, contre la censure et le Sonderbund. Après 1848, il opta pour la ligne défendue par Alfred Escher dans la querelle des chemins de fer. La fin du système Escher (1868) menaça son existence. Les libéraux zurichois fondèrent alors la NZZ SA, conservant l'actionnariat (très disséminé) et le comité d'administration en leurs mains, conformément aux statuts. Le premier non-Zurichois à siéger au comité fut Kaspar Villiger (1988). La NZZ acquit son siège de la Falkenstrasse en 1892, et le développa constamment depuis lors. L'imprimerie se trouve depuis 1989 à Schlieren.
Depuis 1885, les rédacteurs en chefs (Walter Bissegger, Albert Meyer, Willy Bretscher, Fred Luchsinger, Hugo Bütler) s'inscrivirent dans une remarquable continuité, permettant à la NZZ de bien se positionner. Les présidents de la SA (notamment Ulrich Meister et Paul Emil Usteri) restèrent également longtemps en place. Tant par son orientation politique que par ses rédacteurs, la NZZ fut toujours proche du PRD. Sa réputation repose non seulement sur ses rubriques économique et culturelle, mais surtout sur sa rubrique étrangère, qui profite d'un vaste réseau de correspondants, sans cesse développé depuis 1870. La NZZ s'engagea toujours en faveur de la neutralité suisse. Adoptant une position de médiation durant la Première Guerre mondiale, elle se démarqua clairement du national-socialisme et des fronts en 1934 et s'érigea en garante de l'esprit de résistance bourgeoise (Pétition des 200). Résolument anticommuniste durant la guerre froide, elle se prononça contre la neutralisation de l'Allemagne et suivit un cours hésitant à l'égard de l'intégration européenne. Journal de qualité le plus important du pays, la NZZ possède également une forte implantation à l'étranger (édition étrangère depuis 1937, édition internationale imprimée en Allemagne depuis 1995). Tout d'abord bihebdomadaire (mercredi-samedi), elle devint un quotidien (dimanche compris) en 1843. De 1894 à 1969, elle compta trois éditions quotidiennes, puis, depuis 1974, sortit six fois par semaine. La NZZ am Sonntag fut fondée en 2002. De moins de 5000 exemplaires au XIXe s., le tirage de la NZZ progressa constamment au XXe s., notamment durant les guerres mondiales et depuis des modernisations effectuées vers 1969. En 2001, un recul des publicités entraîna une baisse du tirage (146 729 exemplaires en 2008). En 1998 se constitua le groupe NZZ, auquel appartiennent notamment des éditions (NZZ-Libro), NZZ Format (TV), des programmes de radio, NZZ-Online, des magazines ainsi que des participations (jusqu'à 100%) dans des journaux régionaux (Sankt Galler Tagblatt, Neue Luzerner Zeitung, Der Zürcher Oberländer notamment). Fin 2006, les effectifs du groupe se montaient à 1714 personnes, ceux de la NZZ à 537 personnes.