La patente original que es la base del Sistema de Análisis NCounter fue inventada y licenciada por el Instituto de Biología de Sistemas. El plan de negocios fue escrito por Amber Ratcliffe y Aaron Coe y ganó financiación inicial en múltiples concursos de planes de negocios. NanoString surgió del Instituto de Biología de Sistemas y fue fundada como una empresa separada en 2003 por Krassen Dimitrov, Amber Ratcliffe y Dwayne Dunaway.
En 2004, NanoString recaudó su primera financiación significativa en financiación de la serie A de 4,3 millones de dólares australianos. Desde entonces, han reunido varias rondas más de financiación para ampliar el desarrollo de diagnósticos moleculares. A partir de 2011, NanoString Technologies había recaudado casi 70 millones de dólares con su serie D.
En 2009, Perry Fell, que había sido CEO desde 2004, dejó la compañía abruptamente y sin explicación oficial. Entre 2009 y 2010, la compañía operó con un CEO interino, Wayne Burns. Brad Gray, ex ejecutivo de Genzyme, fue contratado como presidente y CEO en 2010.
En junio de 2010, la empresa aún no era rentable. En una entrevista, Gray sugirió que el nanoestrado comenzaría a desarrollar diagnósticos clínicos. A partir de julio de 2012, NanoString comenzó a indicar un movimiento hacia convertirse en una empresa pública mediante la contratación de varios funcionarios de alto nivel con experiencia en empresas públicas. NanoString recibió una designación de marca CE por vender el ensayo de firma genética pronóstica de cáncer de mama Prosigna (prueba de cáncer de mama basada en PAM50) en Israel y la UE en septiembre de 2012, y en septiembre de 2013, NanoString recibió la autorización 510(k) de la FDA para Prosigna.
En 2013, la compañía IPO recaudó $54 millones que se utiliza para expandir NanoString esfuerzos de ventas y marketing. Como resultado, los ingresos de nanoestring han aumentado un 52% en el ejercicio financiero 2014-2015.