Разработка первой очереди нижегородского метрополитена началась в 1973 году. Однако строительство началось лишь 17 декабря в 1977 году.
На данный момент нижегородский метрополитен насчитывает всего 15 станций, из которых 14 подземных станций мелкого заложения и 1 наземная станция.
В сентябре 1978 года от станции «Ленинская» началась проходка тоннелей. Долгое время уходило на разработку проектной документации, снос домов, переносы дорог и трамвайных путей, и в 1979 году были вбиты сваи в основание станции «Московская».
В январе 1981 года была разработана вторая «Сормовско-Нагорная» линия, а марте того же года было решено продлевать Автозаводско-Мещерскую линию до Дворца культуры Автозавода.
13 июля 1984 года в котловане станции «Московская» обрушились стены. Двое рабочих из студенческой бригады, помогавшей при строительстве метро, погибли. Существует легенда, связанная с этим событием, будто призраки погибших студентов до сих пор гуляют по тоннелям и станциям метрополитена.
20 ноября 1985 года состоялось торжественное открытие Горьковского метрополитена. В пусковой комплекс 1-го участка первой очереди вошла линия протяжённостью 7,8 км с шестью станциями: «Московская», «Чкаловская», «Ленинская», «Заречная», «Двигатель Революции» и «Пролетарская», а также депо и инженерный корпус. Уже в августе 1987 года Горьковское метро продлилось от станции «Пролетарская» ещё на 2 станции — «Автозаводскую» (до 1984 года — «Северная») и «Комсомольскую». Метро активно развивалось, и спустя 2 года, в ноябре 1989 года открылись ещё 2 станции в том же направлении — «Кировская» и «Парк культуры». При проектировке и строительстве станция «Парк культуры» называлась «Ждановской». К распаду СССР, Горьковское метро уже насчитывало одну линию с 10 станциями. В декабре того же года одобрили развитие Сормовско-Мещерской ветки до станций: «Ярмарка», «Стрелка», «Мещерское озеро» и «Волга». В январе 1992 года было принято решение переименовать строящиеся станции Сормовско-Мещерской линии: «Куйбышевскую» в «Бурнаковскую», «Калининскую» в «Буревестник», «Спортивную» в «Варю».
В 2009 году был построен метромост через Оку. Годом ранее метростроевцы приступили к строительству новой станции метро «Горьковская». 22 сентября 2012 года впервые метрополитен был полностью закрыт для перевозок. Это было связано с работами по переключению электропитания на вновь смонтированную систему управления строившейся станции
4 ноября 2012 года состоялось торжественное открытие первой станции метро в Верхней части города — «Горьковской». Таким образом, оба берега города были соединены между собой.
12 июня 2018 года была открыта 15-я станция — «Стрелка».
На данный момент рассматривается строительство еще двух станций в нагорной части города «Оперный театр» и «Сенная».