L’Unione Sportiva Nuorese venne fondata ufficialmente nel 1930, quando già da diversi anni ragazzi del tempo si ritrovavano presso il campetto di Crapasabba a rincorrere il pallone. I colori sociali scelti furono il verde e azzurro.
Nel 1928 il Re Vittorio Emanuele aveva già posto la prima pietra dello stadio comunale Quadrivio e quattro anni più tardi la società di calcio Nuorese disputò il suo primo campionato regionale.
Il Quadrivio divenne un fortino inespugnabile per i calciatori verdeazzurri, con i tifosi locali che si facevano sentire a bordocampo, seguendoli anche in trasferta.
Al termine dell’annata 1953-54 arrivò il primo salto di categoria con il ripescaggio nel campionato di Promozione regionale, da cui però scese subito, risalendo nel 1957-58 con l’allenatore “Zomeddu” Mele.
Retrocesse nel 1963-64, e nell’annata successiva perse lo spareggio promozione con Tartara in panchina. Stagione1967-68 con allenatore Marangoni, vinse il campionato di Promozione, tornando in Serie D, ma solo per una stagione. Si apre però l’era del presidente Bonaccorsi, con la pronta risalita in Serie D, sotto la guida di mister “Palleddu” Degortes e ben nove stagioni consecutive in serie D, tra i giocatori del tempo Francesco Mingioni, Chicco Piras e Antonello Stellino. Il miglior piazzamento è un terzo posto nella stagione 1973-74 a quattro punti dalla vetta. Un’annata che vede spiccare nei verdeazzurri il giovanissimo bomber Pietro Paolo Virdis, al tempo solo sedicenne che in 25 presenze realizzerà 11 gol, portandolo alla ribalta nazionale. Vestirà poi le maglie di Cagliari, Juventus, Milan, Udinese e Lecce, arrivando in Nazionale.
La retrocessione del 1979-80, vide la pronta risalita grazie a un ripescaggio, che pose le basi per la Nuorese di Armando Bellodi che nell’annata 1983-84 affidò la squadra a mister Vanni Sanna e creò una squadra coesa e forte, che vinse l’Interregionale e sbarcò per la prima volta tra i professionisti nel campionato di Serie C2: tra i calciatori del periodo Chicco Piras, Paolo Demarcus, Joris Gasbarra e Mario Perra. La squadra potè contare anche su un inno scritto da Benito Urgu, cantante, comico, cabarettista sardo, molto noto negli anni 80′.
La gioia del calcio professionistico dura però poco, perchè la società entra in crisi e dovette ritornare nei dilettanti retrocedendo per via della classifica avulsa. Nelle ultime quattro gare della stagione esordisce un certo Gianfranco Zola ai tempi diciottenne da Olliena, paese della provincia di nuorese. da titolare, giocò il successivo campionato di Interregionale con 27 presenze e 10 reti, suscitando l’interesse di molte squadre, passando poi alla Torres Sassari, che fu il trampolino di lancio della sua carriera. Al termine della stagione 1986-87, retrocede in Promozione da cui risale nel 1989. Gli anni novanta rappresentano per la Nuorese il punto più basso della sua storia calcistica con la doppia retrocessione che vide i verdeazzurro capitolare dall’Eccellenza regionale alla Prima Categoria, un vero decennio nero per la società e gli sportivi locali.
Agli inizi del nuovo millennio sale alla presidenza Ignazio Sechi, con un programma di ambizioso rinnovamento societario, decidendo di riportare la Nuorese nei professionisti. La squadra fu affidata al mister Alberto Conti che creò un gruppo con giocatori del territorio. Trascinata dai goal dell’accoppiata Antonello Lai e Antonello Perra, vinse il campionato di Promozione ritornando così in Eccellenza. Dopo tre annate, nel 2004-05 il salto in Serie D, al termine di un campionato senza sconfitte con un nuovo gruppo societario capitanato dal discusso notaio ed ex presidente del Torino Roberto Goveani, con cui arriva nella stagione successiva anche l’agognato ritorno nel calcio professionistico, con una squadra ricca di giocatori importanti, su tutti l’ex bandiera cagliaritana Gianluca Festa.
Nell’annata 2006-07 con Mario Petrone allenatore, chiude in quarta posizione, ed entra nei playoff per la promozione in C1, ma è eliminata dal Pergocrema al primo turno. La stagione successiva la squadra ottiene la salvezza diretta, nonostante ben quattro cambi di panchina, Bagatti, Osio, ancora Bagatti per chiudere con Rodolfi. Purtroppo nell’estate la squadra viene esclusa dal campionato e dai professionisti per irregolarità amministrativa, venendo poi iscritta al campionato di Promozione. Ripartendo con la dirigenza capitanata dall’imprenditore Tino Cuccuru, cui subentra quella guidata da Paolo Frogheri, figlio dello storico bomber verdeazzurro Franco, cui è intitolato lo stadio nuorese.
Con l’agosto 2012, dopo la retrocessione in Promozione, lo storico sponsor verdeazzurro Eurostock, nella persona di Michele Artedino, prende in mano le sorti compiendo un nuovo salto in Eccellenza.
Al termine della stagione 2013-14, arriva la seconda promozione consecutiva e la Nuorese ritornò nel campionato Nazionale di Serie D, con Bernardino Mereu in panchina.
Categoria in cui rimane per quattro stagioni consecutive sino al maggio 2018, quando venendo sconfitta nella gara di spareggio di Lanusei, arriva la retrocessione nel campionato di Eccellenza.
Il 30 gennaio 2019 la Nuorese vice per la prima volta nella sua storia la Coppa Italia di Eccellenza e concluse il campionato in terza posizione, disputando poi al Bruno Nespoli di Olbia la finale Play-off contro il Sorso perdendola per 2-1, con Fraschetti allenatore.
Nel 2019-20, il nuovo presidente è Soddu, e vede la squadra chiudere la stagione per Covid alla nona di ritorno, mentre è al quarto posto.