Nocera - il cui nome significa "nuova costruzione" - è stata fondata dagli Umbria nel VI sec. a.C. Fu conquistata dai Romani alla metà del III sec. a.C. Nel 177 a.C. durante la città fu attraversata dal tratto della via consolare Flaminia, divendendone una importante stazione (Nuceria Camellaria). Nel 161 a.C. divenne municipio romano.
Nocera fu ripetutamente distrutta durante le invasioni barbariche. Compresa nel Ducato di Spoleto a partire dal VI sec., fu contea e sede di Diocesi vescovile.
Nella seconda metà del XII sec. sorse il Comune, ma l'autonomia totale fu breve (1160-1202). Il periodo che seguì, dopo la sottomissione a Perugia, vide Nocera contesa tra Gubbio, Foligno e Perugia. Nel 1239 Federico II la assediò e distrusse. Dopo la ricostruzione la città assunse l'aspetto che presentava ancora oggi, prima dell'ennesimo colpo inferto dal terremoto del settembre 1997.
Dal 1392 a 1439 Nocera fu sottomessa alla Vicaria dei Trinci di Foligno. A partire dal 1439 fu annessa allo Stato della Chiesa.
La città è nota per la scoperta di una importante necropoli di epoca Longobarda.