Trường THCS Nam Từ Liêm được khởi công xây dựng ngày 31 tháng 5 năm 2011 nhân kỉ niệm 50 năm thành lập huyện Từ Liêm anh hùng. Đây là ngôi trường được UBND huyện Từ Liêm đầu tư xây dựng theo mô hình trường công lập Chất lượng cao. Nhà trường bắt đầu đi vào hoạt động từ năm học 2012-2013 theo quyết định thành lập số 1398/QĐ-UBND ngày 12 tháng 3 năm 2012 của UBND huyện Từ Liêm, sau được đổi tên thành trường THCS Nam Từ Liêm theo Quyết định số 17/QĐ-UBND ngày 01 tháng 04 năm 2014 của UBND quận Nam Từ Liêm.
Tháng 9 năm 2015, trường được UBND thành phố Hà Nội công nhận là trường chất lượng cao. Năm học 2015-2016, trường chính thức triển khai thực hiện mô hình trường chất lượng cao với mục đích đón đầu xu hướng hội nhập quốc tế và tiệm cận với trình độ phát triển của các trường THCS các nước có nền giáo dục tiên tiến trong khu vực và trên thế giới.
Sau 05 năm hoạt động, trường đã dần khẳng định được vị trí hàng đầu trong hệ thống các trường THCS của Thủ đô về mọi mặt: mục tiêu đào tạo, cơ sở vật chất, đội ngũ giáo viên, chương trình đào tạo, dịch vụ giáo dục chất lượng cao, đặc biệt là chất lượng đào tạo.
