Ворсма получила повышение до города только в 1955 году, но известна аж с 14 века, упоминаясь под названием Ворясьма.
Знаковым событием для этих мест стала женитьба Ивана Грозного на Марии Темрюковне. Её родственники получили княжеский титул и стали называться князьями Черкасскими. Именно их роду в разное время передавались земли в районах вокруг Павлова и Ворсмы. Князья Черкасские, обладавшие обширными владениями и влиянием, способствовали экономическому и культурному развитию окрестностей. Так, близ Ворсмы в 16 веке основали Свято-Троицкий Островоезёрский монастырь, который через два столетия перестроили в каменный на средства всё тех же Черкасских.
Трагичнейший эпизод в истории края случился в эпоху Смутного времени — и известен как битва под Ворсмой, произошедшая 10 декабря 1608 года. Местные тогда поддержали Лжедмитрия II, а из Нижнего Новгорода выдвинулись войска для их подавления. По итогам столкновения Ворсма оказалась сожжёна.
В дальнейшем восстановление и развитие Ворсмы шло по типичному для Берёзополья сценарию. Земель, пригодных для земледелия, было мало, зато глины и болотных руд в достатке, что обусловило акцент на ремесленничестве.
Императрица Екатерина II, поощряя ремесленную и промышленную активность, освободила окрестные сёла от повинностей и предоставила их крестьянам право свободной торговли по всей Российской империи. Это решение ускорило рост производства. А Пётр Шереметев учредил передовую для своего времени слесарную фабрику, которая вскоре стала значимым поставщиком вооружений для российской армии.
В 1926 году Ворсме присвоили статус посёлка, а в 1955 году она стала городом. С середины 20 века основными отраслями в советской Ворсме были два крупных предприятия: медико-инструментальный завод и производственное объединение «Октябрь», производившее подавляющее большинство (свыше 90%) всех складных ножей в СССР. Именно здесь создавали подарочные ножи для высокопоставленных чиновников, армейцев и руководителей страны.
В постсоветское время к подрастерявшей свои позиции промышленной базе добавилась туристическая. В 00-х началось восстановление Свято-Троицкого Островоезёрского монастыря, что привлекло паломников, а с 2015 года здесь проводится набирающий всероссийскую популярность фестиваль.
