ประวัติศาสตร์ในด้านการปกครองของอำเภอนครหลวงนั้น เดิมมีชื่อว่า  นครหลวงกลาง  ในปี  พ.ศ. 2440 พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว  ได้โปรดให้สร้างที่ว่าการอำเภอขึ้น  ที่บริเวณหมู่ที่ 1  ตำบลบ่อโพง  ติดกับวัด เกาะแก้วเกษฎาทางด้านใต้  จนกระทั่งปี
พ.ศ. 2445  ได้ย้ายที่ว่าการอำเภอมาตั้งอยู่ที่หมู่ที่ 1  ตำบลนครหลวง  และในปี พ.ศ. 2446 ได้เปลี่ยนชื่ออำเภอนครหลวงกลางเป็น  อำเภอนครหลวง เพื่อให้ตรงกับชื่อตำบลนครหลวง  ซึ่งเป็นที่ตั้งของที่ว่าการอำเภอ และได้ใช้ชื่อนี้มาจนถึงปัจจุบัน
           อำเภอนครหลวงตั้งอยู่ประมาณเส้นละติดจูดที่ 14 ํ 25' -  14 ํ 35'  เหนือ ลองติจูด 100 ํ 35' -  100 ํ 40' ตะวันออก มีพื้นที่ทั้งหมดประมาณ 19,700 ตารางกิโลเมตร มีอาณาเขตติดต่อดังนี้
               ทิศเหนือ          ติดต่อกับเขตอำเภอท่าเรือ จังหวัดพระนครศรีอยุธยา และกิ่งอำเภอดอนพุด จังหวัดสระบุรี
               ทิศตะวันออก   ติดต่อกับเขตอำเภอภาชี อำเภออุทัย จังหวัดพระนครศรีอยุธยา
               ทิศใต้             ติดต่อกับเขตอำเภอพระนครศรีอยุธยา
               ทิศตะวันตก     ติตต่อกับเขตอำเภอบางปะหัน อำเภอมหาราช จังหวัดพระนครศรีอยุธยา
 อำเภอนครหลวง แบ่งเขตการปกครองออกเป็น 12 ตำบล   74 หมู่บ้าน คือ
               -  ตำบลนครหลวง    มี 9 หมู่บ้าน  
               -  ตำบลบ่อโพง        มี 7 หมู่บ้าน
               -  ตำบลคลองสะแก   มี 5 หมู่บ้าน
               -  ตำบลปากจั่น        มี 6 หมู่บ้าน
               -  ตำบลบ้านชุ้ง        มี 7 หมู่บ้าน
               -  ตำบลหนองปลิง    มี 5 หมู่บ้าน
               -  ตำบลบางระกำ      มี 6 หมู่บ้าน
               -  ตำบลบางพระครู   มี 4 หมู่บ้าน
               -  ตำบลแม่ลา          มี 6 หมู่บ้าน
               -  ตำบลพระนอน      มี 7 หมู่บ้าน
               -  ตำบลท่าช้าง        มี 8 หมู่บ้าน
               -  ตำบลสามไถ        มี 4 หมู่บ้าน

             อำเภอนครหลวง  ตั้งอยู่ห่างจากที่ตั้งของตัวจังหวัดพระนครศรีอยุธยา ประมาณ 20 กิโลเมตร โดยทางรถยนต์ และอยู่ห่างจากกรุงเทพฯ ตามถนนสายเอเซีย (ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 32) ประมาณ 90 กิโลเมตร

              การเดินทางเข้าตัวอำเภอนครหลวง สามารถเดินทางเข้าได้ทั้งทางบกและทางน้ำ
               1.  ทางบก  สามารถเดินทางเข้าถึงได้ 3 เส้นทาง คือ  
                    -  ตามถนนสายเอเซีย (ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 32) แยกเข้าอำเภอนครหลวงที่ตำบลบ่อโพง ตามทางหลวงจังหวัดหมายเลข 3063 (ภาชี - นครหลวง - กม. 22 - 790)
                    -  ตามถนนพหลโยธิน (ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 1) แยกเข้าสู่ทางหลวงแผ่นดินหมายเลข 329 (หินกอง - ภาชี) และต่อเข้าสู่ทางหลวงจังหวัดหมายเลข 3063 (ภาชี - นครหลวง - กม 22 - 790)
                    -  ตามทางหลวงท้องถิ่น สายนครหลวง - สามไถ - ท่าเรือ
               2.  ทางน้ำ  สามารถเดินทางเข้าถึงได้ตามลำแม่น้ำป่าสักซึ่งไหลไปบรรจบกับแม่น้ำเจ้าพระยาที่บริเวณ
เกาะเมืองอยุธยา

               ชุดดิน ของอำเภอนครหลวงมีพื้นดินที่ประกอบไปด้วยดินถึง 13 ชุดดิน คือ ชุดดินที่ 1,  6,  12,  13,  14,15,  16,  37,  38,  39,  42,  44,  50  แต่ส่วนใหญ่แล้วจะเป็นดินชุดที่ 1,  37,  39 และ 42 ซึ่งทั้ง 4 ชุดนี้ ก็มีความ เหมาะสมต่อการปลูกข้าว

                สมรรถนะของดิน ดินส่วนใหญ่เป็นดินเหนียวปนทราย สามารถเก็บรักษาความชื้นได้ค่อนข้างดี มีธาตุอาหาร พอสมควร ในบางแปลงสามารถปลูกข้าวโดยไม่ต้องใส่ปุ๋ยก็ได้ แต่ส่วนใหญ่แล้วจะต้องใส่ปุ๋ย เพื่อเพิ่มผลผลิตให้ได้สูงสุด

                ความเหมาะสมของดิน ดินส่วนใหญ่แล้วจะมีความเหมาะสมในการปลูกข้าว แต่มีบางท้องที่เหมือนกันที่ดิน มีความเหมาะสมในการปลูกพืชไร่ แต่ก็มีปัญหาเรื่องน้ำท่วม เพราะอำเภอนครหลวง เป็นที่ราบลุ่ม พืชไร่คงจะปลูกได้เป็น บางฤดูเท่านั้น

                 การใช้ที่ดิน การใช้ที่ดินในท้องที่อำเภอนครหลวง นับว่าจะใช้ประโยชน์จากที่ดินไม่เต็มที่ คือ หลังจาก ทำนาปีแล้ว เกษตรกรส่วนใหญ่จะปล่อยที่ดินให้ว่างเปล่า จะมีบางท้องที่เท่านั้นที่มีการปลูกพืชอื่นต่อจากการปลูกข้าว เช่น ถั่วเขียว ข้าวโพดหวาน มันเทศ ฯลฯ เกษตรกรส่วนใหญ่จะคอยจ้องอยู่อย่างเดียวว่า เมื่อไรชลประทานจะปล่อยน้ำมาให้ทำ นาปรัง ถ้าไม่ปล่อยมาก็ทิ้งให้ที่ดินว่างเปล่า

               แหล่งน้ำที่ใช้ในการอุปโภค - บริโภค เพื่อการเกษตรในอำเภอนครหลวง นั้น อาศัยน้ำฝนและน้ำจากแหล่ง แม่น้ำป่าสัก 1 สาย คลองชลประทาน 2 คลอง คือ โครงการเริงราง ซึ่งอยู่ทางฝั่งตะวันตกของแม่น้ำป่าสัก และโครงการ นครหลวง ซึ่งอยู่ทางฝั่งตะวันออกของแม่น้ำป่าสัก

               ปริมาณน้ำที่ใช้อุปโภค - บริโภค  แหล่งน้ำที่สร้างขึ้น  โครงการประปาหมู่บ้าน  สุขาภิบาล   และ องค์การบริหารส่วนจังหวัด