清末确立新学制，各地兴办学堂。1907年，举人任学椿在南阳创办了南阳县师范传习所，其后改名为师范短训班、南阳县立师范、南阳县立简易乡村师范，学校校址也几经迁移，南阳县察院、常平仓、元宗学堂、潦河街、卧龙园艺学校等都曾留下了学校曲折发展的足迹。1948年11月，南阳解放前夕，各类学校都被国民党守军王凌云裹胁南下。南阳解放后，南下师生纷纷归来要求复校。南阳专署于1948年6月30日向当时的河南省人民政府教育厅请示“在南阳设立师范学校一所”，得到批准。但是，由于条件所限，新批准设立的师范学校并没有单独设置办学，而是暂挂靠在省立南阳中学作为师范班，边筹建边招生。

1951年，师范班从省立南阳中学中独立出来，成立河南省立南阳师范学校，从此拉开了南阳师范教育新的篇章。1957年，河南省立南阳师范学校与南阳第二师范学校合并。1958年9月，河南省立南阳师范学校更名为南阳师范专科学校。1961年，南阳师范专科学校与南阳艺术师范学校合并。1962年3月，南阳师范专科学校更名为南阳师范学校。1962年８月，南阳师范学校与南阳教育行政干校合并。1978年，南阳师范学校更名为南阳师范专科学校。1992年5月，南阳师范专科学校更名为南阳师范高等专科学校。2000年3月，经国务院批准，南阳高等师范专科学校与南阳教育学院合并组建南阳师范学院，成为南阳历史上第一所省属全日制本科高等学校，实现了南阳高等教育的历史性跨越。

2007年通过教育部本科教学工作水平评估，2011年获批为“服务国家特殊需求人才培养项目——学士学位授予单位开展培养硕士专业学位研究生试点”单位，2016年被确定为河南省示范性应用技术类型本科院校，2017年获批为硕士学位授予单位，2020年被河南省教育厅确定为河南省特色骨干学科高校予以重点建设。学校荣获并多年蝉联“全国文明单位”。

当前，全体南阳师院人坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻落实党的二十大精神，全面贯彻党的教育方针，坚持社会主义办学方向，坚持立德树人根本任务，以服务支撑国家战略需求和省委“十大战略”为导向，锚定更名大学和博士学位授予单位两大目标，大力实施“师范强基、区域引领”“应用鲜明、行业认可”“创新驱动、激发活力”“开放协同、借势跨越”发展战略，奋力建设师范根基深厚、应用特色鲜明的高水平师范大学。