Le origini di Nucor risalgono al produttore di automobili Ransom E. Olds, che fondò la Olds Motor Vehicle Company nel 1897 (la società divenne poi Oldsmobile, parte della General Motors Corporation). Nel 1905, Olds lasciò Oldsmobile e fondò una nuova società, REO Motor Car Company, a Lansing, Michigan. Anche se i prodotti della REO (tra cui la lussuosa auto REO Flying Cloud e il camion REO Speed Wagon) erano popolari, non erano redditizi, e la società presentò istanza di fallimento nel 1938.

Dopo la riorganizzazione fallimentare, REO spostò la sua attenzione dalle auto ai camion, ma continuò a subire perdite. Nel dicembre 1954, REO vendette tutte le sue operazioni di produzione a Bohn Aluminum and Brass Corporation.

L’azienda iniziò la procedura di liquidazione dopo la vendita delle sue operazioni, ma un gruppo di azionisti attivisti dissidenti, notando l’esistenza di una perdita fiscale utilizzabile, sfidò con successo la liquidazione in una battaglia per procura nel settembre 1955 e costrinse REO a rilevare una piccola società di servizi nucleari chiamata Nuclear Consultants, Inc. in un’acquisizione inversa. La società fu rinominata “Nuclear Corporation of America Inc.” e trasferita negli uffici dell’Empire State Building di New York. Il tentativo dell’organizzazione di rifondersi come società di servizi per l’industria nucleare non ebbe successo, e seguì l’esempio di altre società negli anni ’50 e ’60 tentando di diventare un conglomerato, spostando la sua sede a Phoenix, Arizona. Fece diverse acquisizioni, tra cui la Vulcraft Corporation, un produttore di travetti in acciaio con sede a Florence, South Carolina. Vulcraft fu fondata da Sanborn Chase (nessuna relazione con Chase & Sanborn Coffee), che morì in giovane età, lasciando la società alla sua vedova. Nuclear acquistò Vulcraft dalla vedova di Chase nel 1962 e assunse F. Kenneth Iverson come direttore generale. Nel marzo 1965, l’azienda presentò nuovamente istanza di fallimento. Il consiglio di amministrazione licenziò il presidente di Nuclear (e dovette restituirgli il suo jet aziendale), ma non riuscì a trovare un sostituto. Alla fine Samuel Siegel (nessuna relazione con il mandolinista Samuel Siegel), un contabile della Nuclear e amico di Iverson, che aveva cercato di lasciare l’azienda, informò il Consiglio che sarebbe rimasto con loro a due condizioni: Iverson sarebbe diventato presidente e lui (Siegel) sarebbe diventato CFO. Il consiglio accettò.

Iverson e Siegel riorganizzarono Nucor intorno alla sua unica attività redditizia, il fabbricante di acciaio Vulcraft. Tutte le altre attività furono vendute o liquidate. Nel 1966, l’azienda spostò la sua sede a Charlotte, nel North Carolina, per essere più vicina al suo impianto principale Vulcraft.

Nel 1968, incapace di ottenere prezzi favorevoli per l’acciaio dai produttori americani e insoddisfatto dell’acciaio importato disponibile all’epoca, Iverson, un metallurgista di formazione, decise di estendere Nucor verticalmente nella produzione di acciaio, costruendo la sua prima acciaieria a Darlington, nel South Carolina. L’azienda scelse di acquistare un forno ad arco elettrico, che era molto più economico dell’altoforno tradizionale in acciaio, con un prestito di 6 milioni di dollari garantito da tutti i beni dell’azienda. Ritardi nella produzione e problemi di personale fecero scendere le azioni dell’azienda a pochi centesimi, ma i guadagni salirono vertiginosamente nel 1971 e 1972.

Nel 1972, l’azienda, riconoscendo che aveva ormai un nome sbagliato, adottò il suo titolo attuale, Nucor Corporation. Nucor vide la domanda di prodotti in acciaio a basso costo (ad esempio il tondo per cemento armato) e iniziò a produrli. Iniziarono a vendere l’acciaio ad altre aziende che in precedenza avevano importato acciaio di qualità inferiore.

Dalla sua riorganizzazione, Nucor è diventata leader nella tecnologia di riciclaggio e ha ampliato la sua presenza sul mercato. Nel 1988, Nucor è diventato il primo riciclatore di acciaio a produrre travi a flangia larga con una profondità di 40″. Lo stesso anno l’azienda ha aperto la sua divisione di prodotti per l’edilizia.

Nel 1989, Nucor ha aperto un impianto a Crawfordsville, Indiana, la prima mini-fabbrica al mondo a produrre acciaio laminato piatto utilizzando la tecnologia thin-slab.

Nel marzo 2000, è stata costituita una joint venture, posseduta al 47,5% da Nucor, al 47,5% da BlueScope e al 5% da IHI Corporation per concedere in licenza la tecnologia Castrip. Questa tecnologia permetteva la colata continua di lamiere d’acciaio direttamente dall’acciaio fuso senza la necessità di rulli pesanti, costosi e che consumano energia. Come risultato, le acciaierie costruite con questa tecnologia sono significativamente più economiche e occupano molto meno spazio di altre acciaierie.

Nel settembre 2000, Dan DiMicco, precedentemente direttore generale della joint venture altamente redditizia Nucor-Yamato Steel, è stato nominato CEO.

Negli anni successivi, la società ha fatto diverse acquisizioni; nel 2001, la società ha acquisito Auburn Steel, la sua prima acquisizione in 36 anni. Nel 2002, Nucor ha acquistato Birmingham Steel, compreso l’impianto Mississippi Steel e le operazioni di Birmingham, Alabama. Nel 2004, Nucor ha acquisito Corus Tuscaloosa, e nel 2005 ha acquistato Fort Howard Steel e Marion Steel. Nel 2006, Nucor ha acquisito Connecticut Steel, Verco Decking e Harris Steel. L’acquisizione di Harris Steel, del valore di 1,07 miliardi di dollari, ha ampliato Nucor nella produzione di tondo per cemento armato, che aveva un forte mercato a causa dell’aumento della spesa per le infrastrutture. Nel 2007, la divisione Nucor Building Systems dell’azienda ha acquisito Magnatrax, che ha rafforzato la sua quota di mercato dei sistemi di costruzione in metallo pre-ingegnerizzati. Nel marzo 2008, Nucor ha acquistato la David J. Joseph Company, uno dei più grandi broker di rottami e società di riciclaggio degli Stati Uniti, al fine di assumere un maggiore controllo della sua fornitura di materie prime e dei prezzi. Nel 2012, Nucor ha acquistato Skyline Steel.

John J. Ferriola è stato nominato amministratore delegato di Nucor, e Daniel R. DiMicco è stato nominato presidente esecutivo, a partire dal 1° gennaio 2013. DiMicco è andato in pensione il 1° gennaio 2014.

Nel 2014, la società ha acquistato Gallatin Steel Company. Nel 2015, la società ha acquisito ulteriori impianti di barre di finitura a freddo in Ohio e Georgia. Nel 2016, Nucor ha annunciato l’acquisizione di un’acciaieria a Longview, Texas, e di laminatoi per tubi strutturali in Mississippi, Alabama e Illinois. L’acquisizione di queste strutture ha ampliato le capacità di Nucor nel mercato delle lamiere e ha aggiunto il tubo strutturale al mix di prodotti dell’azienda.

Nell’aprile 2017, l’azienda ha annunciato un aggiornamento da 85 milioni di dollari del laminatoio della sua operazione di tondo per cemento armato e segnaletica di Marion, Ohio.

Nell’agosto 2017, la società ha acquisito St. Louis Cold Drawn, Inc.

Il 6 settembre 2019, Nucor ha annunciato che John Ferriola (CEO) sarebbe andato in pensione alla fine dell’anno e sarebbe stato sostituito da Leon J. Topalian.

A dicembre 2019, la società ha annunciato l’acquisizione di TrueCore Insulated Panels.

A marzo 2020, la joint venture dell’azienda con JFE Steel in Messico ha iniziato la produzione.