Nadat de Beemster in 1612 definitief was drooggevallen, was het de bedoeling om in deze nieuwe droogmakerij vijf korenmolens te bouwen. Uiteindelijk werd en bleef het er maar één.

In 1669 leverde houtkoper Pereboom uit Beets voor 500 Carolusguldens hout voor een molen. Gezien de hoogte van het bedrag lijkt het op een nieuwe molen. Het levert een sterke aanwijzing op dat de molen uit 1669 dateert en opvolger is geweest van een eerder gebouwde molen.

De constructie vertoont opmerkelijke gelijkenis met de korenmolen De Hoop in Oude Niedorp. Ook van dié molen is het bouwjaar vaag; niet uitgesloten moet worden dat die molen tweedehands was en (wellicht in 1641) met een gesloopt achtkant en het gaandewerk uit een afgebroken wipkorenmolen opgebouwd is.
Het huidige gaandewerk van De Nachtegaal is niet zo oud als dat in Oude Niedorp; bovendien lijkt het spoorwiel een omgebouwd poldermolenwiel. Op dat wiel staat een jaartal 1704 en dat heeft stellig niets met het oorspronkelijke bouwjaar van De Nachtegaal te maken. De maalstenen hebben op een halve zolder gelegen, net zoals - onder meer - in Oude Niedorp. Later is bij De Nachtegaal die situatie gewijzigd.

Van latere eigenaren zijn enkele namen bekend; in 1733 wordt Aris Jacobsz. Gras voor deze molen aangeslagen voor een bedrag van ƒ 12,-- waarbij de molen tezamen met een huisje geschat wordt op ƒ 180,--. Een flink deel van de 19e eeuw moet, gezien enkele vermeldingen, de familie Van der Lee eigenaar zijn geweest. 
Op 8 april 1905 verkocht Cornelis van der Lee de molen voor ƒ 7000,-- aan Cees Bijman. Deze was in 1872 in Wognum geboren, leerde rond 1900 het molenaarsvak in Someren (NB) en deed verdere ervaring op in Hoogkarspel. Van der Lee werd opgevolgd door zijn zonen; die maalden hier tot 1961. 
Daarna werd door de nieuwe eigenaar, Rinus Knijn, nog af en toe gemalen. In 1972/'73 volgde een restauratie, waarbij onder meer beide roeden vervangen werden. Daarna werd op kleine schaal weer gemalen.

Na het overlijden van Knijn (1987) ging het bergafwaart: de molen fungeerde op een zeker moment uitsluitend nog als meubeltoonzaal, draaide niet meer en zag er rond 2005 verwaarloosd uit. Vanaf het voorjaar van 2007 wachtte de molen met kaalgezette roeden, grotendeels verwijderde staart en een groot zeil over de kap op betere tijden.

Intussen, april 2006, was al besloten, de molen over enige afstand te verplaatsen, zodat de huidige eigenaar het terrein te volle voor zijn meubelhandel zou kunnen benutten en de molen zelf ook weer helemaal als korenmolen zou kunnen dienen. Dit besluit dreigde echter van hogerhand te worden getorpedeerd: de RCE, opvolger van de Rijksdienst voor de Monumentenzorg, was van mening dat deze molen niet mocht worden verplaatst, maar de gemeente Beemster dacht hier duidelijk anders over. Ondertussen werd, ook door de langdurige winter van 2009/2010, de toestand van de molen er niet beter op. 
Op 18 december 2010 werden de roeden gestreken; daarna werd de kap naast de molen op de grond gezet en de bovenas naar buiten getrokken.  

26 augustus 2011 sloeg men feestelijk de eerste paal voor de nieuwe fundering. De werkelijke verplaatsing van de molenromp vond plaats op vrijdag 30 september: op 50 meter van de oorspronkelijke plaats werd De Nachtegaal neergezet, vermoedelijk voorgoed.

De oude fundering verdween tijdens de opgravingen door de RCE eind 2012.
De kap werd intussen in Obdam door de fa. Kistemaker gerestaureerd. Eind maart 2013 werd hij in onderdelen naar de molen gebracht, in elkaar gezet en met riet gedekt.
Eind maart zijn de romp rechtgezet, een nieuwe weeg met ramen en deuren gemaakt en de rest van gaande- en staande werk in orde gemaakt. Beide gelaste roeden hoefden alleen maar te worden nagekeken. 
Op 7 juni werden de kap geplaatst en de roeden gestoken; nog in juni konden de eerste omwentelingen worden gemaakt en 4 oktober 2013 volgde de officiële ingebruikname. 
Eind 2017 werd begonnen met de vervanging van het gehele rietdek van het achtkant. In de loop van 2018 was de molen weer maalvaardig. 

Anno 2024 zijn beide roeden aan vervanging toe. Naar verwachting zal dit in het najaar gebeuren. 

Eigenaren van de Nachtegaal:
Aris Jacobsz. Gras (ca. 1733)
Wed. Gerrit van der Lee (ca. 1832)
Mattheus van der Lee (ca. 1883)
Cornelis van der Lee (? - 1905)
Cees Bijman (1905 - 1956)
Jaap Bijman (1956 - 1961)
Rinus Knijn (1961 - 1987)
Fam. Knijn (1987 - 1991)
Ron Groen (1991 - 2011)
Stichting tot behoud van De Nachtegaal (2011 - heden)