Được thành lập vào năm 1830 như là một khu định cư của Akmoly hoặc Akmolinsky Prikaz (tiếng Nga: Акмолинский приказ), nó phục vụ như một pháo đài phòng thủ cho Cozak ở Siberia. Vào năm 1832, khu định cư đã được nâng cấp thành thị trấn và được đổi tên thành Akmolinsk (tiếng Nga: Акмолинск). Vào ngày 20 tháng 3 năm 1961, thành phố được đổi tên thành Tselinograd (tiếng Nga: Целиноград, có nghĩa là "Thành phố tselina") để đánh dấu sự phát triển của thành phố là một trung tâm văn hóa và hành chính của Chiến dịch Virgin Lands. Năm 1992, nó được đổi tên thành Akmola, tên gốc được sửa đổi có nghĩa là "mộ trắng". Vào ngày 10 tháng 12 năm 1997, Akmola đã thay thế Almaty trở thành thủ đô của Kazakhstan. Vào ngày 6 tháng 5 năm 1998, nó được đổi tên thành Astana, có nghĩa là "thành phố thủ đô" trong tiếng Kazakh. Vào ngày 20 tháng 3 năm 2019, thủ đô một lần nữa được đổi tên từ Astana thành tên hiện tại là Nur-Sultan để vinh danh Tổng thống Kazakhstan cầm quyền lâu đời Nurultan Nazarbayev.