Bằng chứng về hoạt động của con người tại Nam Úc truy nguyên xa đến 20.000 năm, với hoạt động khai thác đá lửa và tranh khắc đá tại hang Koonalda thuộc đồng bằng Nullarbor. Ngoài ra, các giáo và công cụ làm bằng gỗ được làm tại một khu vực nay bị than bùn bao phủ tại đông nam. Đảo Kangaroo có người cư trú từ lâu trước khi bị tách khỏi đại lục do mực nước biển dâng.[3]

Sự kiện người châu Âu đầu tiên được ghi nhận là trông thấy bờ biển Nam Úc diễn ra vào năm 1627 khi tàu Gulden Zeepaert của Hà Lan dưới quyền chỉ huy của François Thijssen khảo sát đường bờ biển Nam Úc. Thijssen đặt tên lãnh thổ mà ông khám phá là "Đất Pieter Nuyts", theo tên cá nhân có địa vị cao nhất trên tàu. Đường bờ biển Nam Úc lần đầu tiên được lập bản đồ là vào năm 1802, nhờ Matthew Flinders và Nicolas Baudin.

Người Anh yêu sách đối với lãnh thổ mà nay tạo thành Nam Úc vào năm 1788 như bộ phận của thuộc địa New South Wales. Thuộc địa mới này bao gồm gần hai phần ba lục địa, song các khu dân cư đầu tiên đều nằm tại duyên hải phía đông và chỉ một vài nhà thám hiểm dũng cảm mạo hiểm đến khu vực viễn tây này. Mất bốn mươi năm trước khi có đề xuất nghiêm túc về việc thiết lập các khu định cư tại phần tây nam của New South Wales. Năm 1834, Quốc hội Anh thông qua Đạo luật Nam Úc 1834 (Đạo luật Thành lập), theo đó cho phép thành lập tỉnh Nam Úc. Đạo luật ghi rằng 802.511 kilômét vuông (309.851 dặm vuông Anh) được giao cho thuộc địa và đây sẽ là một nơi miễn tiếp nhận tù nhân. Tương phản với phần còn lại của Úc, nguyên tắc "lãnh thổ vô chủ" không áp dụng cho tỉnh mới. Chế cáo đi kèm với đạo luật công nhận quyền sở hữu của người Nguyên trú và ghi rằng không hành động nào có thể được tiến hành nếu ảnh hưởng đến các quyền lợi của người Nguyên trú. Mặc dù chế cáo bảo đảm quyền lợi đất đai theo luật cho các cư dân bản địa, song nó bị Công ty Nam Úc và những người chiếm đất lờ đi.[4]

Bảy chiếc thuyền chở 636 người tạm thời dừng chân tại Kingscote trên đảo Kangaroo, sau đó địa điểm chính thức của thuộc địa được lựa chọn tại Adelaide hiện nay. Những di dân đầu tiên đến tại vịnh Holdfast vào tháng 11 năm 1836, và thuộc địa được công bố vào ngày 28 tháng 12 năm 1836, nay được gọi là ngày Tuyên ngôn. Nam Úc là bang duy nhất tại Úc mà người định cư hoàn toàn có thân phận tự do.

Kế hoạch cho thuộc địa là một hiện thân lý tưởng của các phẩm chất tốt nhất trong xã hội Anh, có nghĩa là không có kỳ thị tôn giáo hoặc thất nghiệp và, do người ta tin rằng nó sẽ có rất ít tội phạm trong số lượng ít ỏi những người định cư ban đầu nên không có cảnh sát chuyên nghiệp được phái đến. Ủy viên Thuộc địa có ý định nhanh chóng thiết lập một lực lượng cảnh sát khi các hành vi sai trái trong dân chúng gia tăng. Đầu năm 1838, các di dân trở nên lo ngại sau khi có tường trình rằng các tù nhân trốn từ phía đông có thể đến Nam Úc. Cảnh sát Nam Úc được thành lập vào tháng 4 năm 1838 để bảo hộ cộng đồng và thực thi các nghị quyết của chính phủ. Vai trò chủ yếu của họ là vận hành nhà tù tạm thời đầu tiên.[5]

Nam Úc cấp quyền bầu cử hạn chế cho nữ giới vào năm 1861, và đến năm 1895 thì trở thành nơi thứ hai trên thế giới cấp quyền bầu cử phổ thông (sau New Zealand), và là nơi đầu tiên mà nữ giới được cấp cả quyền bỏ phiếu và ứng cử.[6]

Ngày 1 tháng 1 năm 1901, sau một tuyên bố của Nữ vương Victoria, Nam Úc trở thành một bang của Thịnh vượng chung Úc. đến năm 1906, mỏ uranium đầu tiên của Nam Úc mở cửa tại Radium Hill.[7] Năm 1910, chính phủ của John Verran trở thành chính phủ Công đảng hoàn toàn đầu tiên trên thế giới.[8]

Sau Chiến tranh thế giới thứ hai, bãi tên lửa Woomera được thành lập vào năm 1947 trong Dự án chung Anh-Úc – đương thời là một trong bốn bãi tên lửa duy nhất trên thế giới. Nhộn nhịp suốt thập niên 1950, Woomera đóng một vai trò quan trọng trong phát triển công nghệ không gian.[9] Với trợ giúp của Hoa Kỳ, vệ tinh đầu tiên của Úc là Wresat 1 được phóng từ Woomera vào tháng 11 năm 1967. Dự án biến Úc trở thành quốc gia thứ tư phóng vệ tinh từ lãnh thổ của mình, một điểm nhấn của khoa học Úc.[10]

Thập niên 1960 và 1970 chứng kiến sự ban hành một loạt pháp luật có tính dấu mốc tại Nam Úc: Đạo luật cấm kỳ thị 1966 mà theo đó cấm kỳ thị dựa theo chủng tộc, màu da, hoặc quốc gia xuất xứ; và Đạo luật kỳ thị giới tính 1975 mà theo đó cấm chỉ kỳ thị dựa theo giới tính, tình trạng hôn nhân, hoặc tình dục bất chính. Năm 1975, Nghị viện "hợp pháp hóa" các hành vi tình dục đồng giới; và trong năm 1976 hiếp dâm trong hôn nhân trở thành một hành vi hình sự.[8]

Năm 1976, Đạo luật Đất Pitjantjatjara trao cho các dân tộc Nguyên trú Pitjantjatjara và Yankunytjatjarra quyền sử hữu không chuyển nhượng đối với 100.000 km² đất của họ.[8] Trong cùng năm, Nam Úc bổ nhiệm thống đốc Nguyên trú đầu tiên của một bang tại Úc, khi Douglas Nicholls trở thành toàn quyền của Nam Úc.[11]

Năm 1987, sản xuất đồng, vàng, và bạc bắt đầu tại mỏ Olympic Dam, mỏ này cũng sở hữu trữ lượng uranium lớn nhất được biết đến trên thế giới.