西北师范大学的前身是1902年创立的京师大学堂师范馆,它开创了中国现代高等师范教育的先河。1898年,清政府制定《京师大学堂章程》,规定京师大学堂分普通学与专门学两类,同时设师范斋和编译局等部门。以后历经“戊戌政变”、义和团运动、八国联军侵占北京等变故,京师大学堂屡遭摧残,以致停办。1901年,清政府重建京师大学堂,先设速成科,下分“仕学馆”和“师范馆”。师范馆首先招生,于次年12月17日开学,校址设在景山东马神庙。1904年,师范馆改为优级师范科。1908年5月,京师大学堂师范馆改称京师优级师范学堂,校址迁往厂甸五城学堂,这是中国高等师范学校独立设校的开始。1912年5月,京师优级师范学堂改为北京高等师范学校。1920年,北京高师开办教育研究科,招收高师和专门学校的毕业生及大学三年级优秀学生,开中国高等学校通过考试招收研究生之先河。1923年,又续办国文、英语、史地三部的研究科。1923年,北京高师经教育部正式批准改为师范大学。始建于1908年的北京女高师亦于1925年改为北京女子师范大学。1931年7月,北平师范大学与北平女子师范大学合并,定名国立北平师范大学,下设教育学院、文学院、理学院及研究院。1937年7月,卢沟桥事件发生,日本侵略军占领北平,北平师范大学迁往西安,与国立北平大学、国立北洋工学院组成西安临时大学。1938年春,西安临时大学迁至汉中,改名为国立西北联合大学,北平师大改为西北联大教育学院。同年8月,西北联合大学教育学院改为师范学院,并于次年改称为国立西北师范学院。1940年,国立西北师院奉命迁往甘肃省兰州市。为减少损失和解决新校址房屋不足,从1941年起,老生在城固逐年毕业,新生在兰州招收。至1944年,西北师范学院全部搬迁兰州。1941年,国立西北师范学院迁往甘肃兰州。抗战胜利后,部分师生返回北平复校,其余则留在了兰州。1958年前,学校为教育部直属的全国6所重点高师院校之一。1958年划归甘肃省领导,改称甘肃师范大学。1981年,复名为西北师范学院。1981年11月,经国务院批准,学校成为全国首批博士和硕士学位授予单位。1985年,教育部依托学校设立了教育部直属的、高等院校建制的“西北少数民族师资培训中心”,与学校实行“两块牌子、一套班子”两位一体的管理体制。1987年,国务院又在学校建立了“藏族师资培训中心”。1988年,更名为西北师范大学。2012年,学校成为国家“中西部高校基础能力建设工程”院校之一。2014年,学校入选“卓越教师培养计划”。2018年11月,教育部公示第一批中华优秀传统文化传承基地名单,西北师范大学入选。