Khu công nghiệp Nam Sơn – Hạp Lĩnh được phê duyệt bổ sung vào Quy hoạch các khu công nghiệp của Việt Nam theo Quyết định số 1107/QĐ-TTg ngày 21/08/2006 của Thủ tướng Chính phủ với diện tích quy hoạch dự kiến là 200 ha. Ngày 28/06/2007, Thủ tướng Chính phủ phê duyệt điều chỉnh diện tích khu công nghiệp Nam Sơn – Hạp Lĩnh, đồng thời phê duyệt chủ trương đầu tư xây dựng Khu công nghiệp, đô thị và dịch vụ Nam Sơn – Hạp Lĩnh với tổng diện tích khoảng 1.000 ha, trong đó diện tích đất khu công nghiệp tăng lên thành 800 ha (Công văn 856/TTg-CN). Đồng thời, cũng trong năm 2007, Dự án đầu tư xây dựng khu A của KCN Nam Sơn – Hạp Lĩnh được giao cho liên doanh giữa tập đoàn IGS và Công ty Nam Hồng (Bắc Ninh) làm chủ đầu tư với tổng diện tích đất là 600 ha (bao gồm 400 ha đất khu công nghiệp và 200 ha đất khu đô thị), dự án sau đó được điều chỉnh tăng diện tích khu công nghiệp lên thành 432 ha (bổ sung phần diện tích đất nông nghiệp khó canh tác) theo Quyết định 1365/QĐ-UBND ngày 23/09/2009 của UBND tỉnh Bắc Ninh.
Ngày 16/04/2010, Dự án đầu tư xây dựng khu A của KCN Nam Sơn – Hạp Lĩnh bị tỉnh Bắc Ninh thu hồi và giao cho Tổng công ty phát triển đô thị Kinh Bắc (KBC) tiếp tục đầu tư vì chủ đầu tư cũ đã chậm trễ triển khai dự án.
Ngày 26/05/2010, Ban quản lý các khu công nghiệp Tỉnh Bắc Ninh đã cấp giấy chứng nhận đầu tư số 21202000277 cho KBC để thực hiện dự án đầu tư xây dựng KCN Nam Sơn – Hạp Lĩnh Khu A, khu công nghiệp Nam Sơn – Hạp Lĩnh sau đó chính thức được thành lập theo Quyết định số 211/QĐ-UBND ngày 07/02/2013 của UBND tỉnh Bắc Ninh với tên gọi đầy đủ là Khu A – Khu công nghiệp Nam Sơn – Hạp Lĩnh.
Ngày 20/08/2014, Khu công nghiệp Nam Sơn – Hạp Lĩnh được phê duyệt điều chỉnh giảm diện tích từ 800 ha xuống còn 432 ha (giảm 368 ha) theo Công văn số 1511/TTg-KTN của Thủ tướng Chính phủ và sau đó được tiếp tục điều chỉnh giảm diện tích từ 432 ha xuống còn 300 ha theo các Quyết định số 783/QĐ-UBND ngày 21/06/2017 và Quyết định số 16/QĐ-UBND ngày 20/01/2020 của UBND tỉnh Bắc Ninh với lý do đưa ra khỏi quy hoạch các khu vực công trình trụ sở của Bộ chỉ huy quân sự tỉnh Bắc Ninh và Công an Phòng cháy chữa cháy. Đồng thời, khu công nghiệp lúc này cũng chính thức được đổi tên thành Khu công nghiệp Nam Sơn – Hạp Lĩnh, tính chất của khu công nghiệp được điều chỉnh từ khu công nghiệp ít ô nhiễm độc hại, công nghiệp sạch thành khu công nghiệp sạch, thân thiện với môi trường.
Ngày 08/01/2019, Khu công nghiệp Nam Sơn – Hạp Lĩnh chính thức được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt điều chỉnh chủ trương đầu tư theo Quyết định số 29/QĐ-TTg, dự án có tổng số vốn đầu tư là 2.900 tỷ đồn với diện tích đất sử dụng là 300 ha, thuộc địa giới hành chính phường Hạp Lĩnh, phường Nam Sơn thành phố Bắc Ninh và xã Lạc Vệ, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh. Cũng từ thời điểm này, KCN Nam Sơn – Hạp Lĩnh mới thực sự tháo gỡ được những vướng mắc liên quan đến quy hoạch và bắt đầu triển khai mạnh mẽ.
