Năm Kỷ Dậu (1849), vua Tự Đức đã có ý định biên soạn Đại Nam nhất thống chí theo lời kiến nghị của Bùi Quỹ[1]. Song mãi đến năm Ất Sửu (1865)[2], Quốc sử quán triều Nguyễn mới tổ chức biên soạn bộ sách dựa trên cơ sở của bộ Đại Nam nhất thống dư đồ (thảo xong vào năm Tân Dậu, 1861). Dự định sẽ hoàn thành sớm, nhưng vì một vài lý do nào đó, mãi đến năm 1882, bộ Đại Nam nhất thống chí mới hoàn thành.

Tuy nhiên, đến khi dâng lên vua Tự Đức xem và xin phép khắc in, thì nhà vua bắt sửa kỹ lại và làm thêm tập "Bổ biên". Năm 1883, vua Tự Đức mất. Sau đó, trong triều liên tiếp xảy ra nhiều việc bất ổn, và tiếp theo là Trận Kinh thành Huế 1885, khiến bản thảo chưa kịp dâng lên lần nữa, thì bị thất lạc nhiều tập trong cơn binh lửa (trong số đó có tập "Bổ biên" đến nay vẫn chưa tìm được)[1].

Năm 1906, vua Thành Thái ra lệnh làm lại Đại Nam nhất thống chí. Đến ngày 8 tháng 12 năm Canh Tuất (tức 18 tháng 1 năm 1910), thì bộ sách được vua Duy Tân cho phép khắc in. Song lúc bấy giờ bộ sách này chỉ chép hạn chế ở các tỉnh Trung Kỳ trực thuộc Nam triều mà thôi.