Xã Nam Lợi được hình thành trên một phần đất cũ của hai tổng Cổ Nông và Duyên Hưng Thượng (sau đổi tổng Duyên Hưng Thượng thành tổng Duyên Hưng) là một trong các tổng của huyên Nam Chân (Sau đổi huyện Nam Chân thành huyên Nam Trực). Sau cách mạng tháng 8 năm 1945 hàng loạt các xã mới được thành lập trên cơ sở sáp nhập các làng - xã cũ. Các xã Ngọc Tỉnh, Duyên Hưng, Bằng Hưng, Nam Hưng, Đô Quan, Quần Lao và các trang Đô Quan Trung, Đô Quan Hạ, Duyên Hưng Thượng của tổng Duyên Hưng với các xã Hạ Lao, Thượng Lao (một phần), Xối Tây, Xối Thượng (một phần), Xối Trì, trang Du Tư của tổng Liên Tỉnh và xã Tương Nam của tổng Cổ Nông thành lập xã mới lấy tên là Chấn Đông. Các xã Hưng Nghĩa, Hưng Đễ, Trí An và các trang Hưng Nhượng Thượng, Hưng Nhượng Trung, Hưng Nhượng Hạ của tổng Cổ Nông với xã Y Lư của tổng Cổ Da thành lập xã mới lấy tên là Nguyễn Huệ.

Ngày 15 tháng 10 năm 1952 Thủ tướng Chính phủ ra Nghị định số 224 -TTg đổi tên 15 xã trong huyện: Đổi xã Chấn Đông thành xã Nam Long, đổi xã Nguyễn Huệ thành xã Nam Hoa.

Chia tách xã Nam Hoa thành 2 xã Nam Hoa và xã Nam Quan. Xã Nam Hoa gồm các thôn: Y Lư, Hưng Nghĩa, Hưng Đễ và Trí An. Xã Nam Quan gồm các thôn: Vĩnh Thượng (trước là trang Hưng Nhượng Thượng), Vĩnh Trung Hạ (trước là trang Hưng Nhượng Trung và trang Hưng Nhượng Hạ). và các thôn Quần Lao, Đô Quan, Đô Hạ (trước là trang Đô Quan Hạ), Đô Thượng (trước là trang Đô Quan Trung) của xã Nam Long cũ.

Chia xã Nam Long thành 2 xã Nam Long và Nam Lợi. Xã Nam Long gồm các thôn: Tương Nam, Hạ Lao, Thượng Lao (một phần), Xối Tây, Xối Thượng (một phần), Xối Trì và Du Tư. Xã Nam Lợi gồm các thôn: Nam Hưng, Bằng Hưng, Duyên Hưng, Ngọc Tỉnh. Cắt các thôn Quần Lao, Đô Quan, Đô Hạ (trước là trang Đô Quan Hạ), Đô Thượng (trước là trang Đô Quan Trung) của xã Nam Long cũ về xã Nam Quan.

Sau cách mạng tháng 8 năm 1945 hình thành một số thôn mới như Đô Đò của xã Nguyễn Huệ, thôn Niên Bách, Biên Hòa, Đồng Bản của xã Chấn Đông.
Ngày 23/02/1977 theo Quyết định 617 -VP 18 hợp nhất hai xã Nam Quan và Nam Lợi thành xã Nam Lợi.