創業翌年に長岡工場で板紙の製造を開始した。これが北越製紙の祖業である板紙生産の起点となった。

新潟市に板紙生産の関連会社として北越板紙を設立した。1917年に本体に合併し、新潟工場として再編される流れにつながった。

首都圏市場への輸送コストを削減する狙いで、千葉県に市川工場を新設した。しかし新設直後に第一次世界大戦終結による不況に直面し、採算割れの状況が続いた。

ゴム・皮革の代替材料として注目されつつあった「ファイバー」の製造を開始。1941年には国内初となる生産設備「ファイバー連続機」を導入し、量産体制を確立した。

1937年に北越製紙は人絹（化学繊維）向けの原料を製造するために北越パルプを設立。北越製紙の新潟工場の隣接地を新たに取得することで、人絹パルプの生産工場を新設した。1944年に北越パルプは北越製紙と合併した。

北越水運（現・北越物流）を設立し運送事業を開始した。終戦直後の物資輸送需要を捉え、製紙以外の物流機能を内製化する動きであった。

三重県南牟婁郡に紀州製紙パルプ（現・紀州製紙）を設立した。後に北越製紙が完全子会社化し、2011年には吸収合併する関係の起点となった。

1945年の終戦直後において、北越製紙は戦時中に空襲による被害を受けなかったことで迅速に復興。1951年には製紙業界でもトップレベルの収益を確保した。そこで、1950年以降、これらの収益を設備投資に回すことで生産設備を増強。長岡・新潟・市川の主力3拠点において、それぞれ抄紙機を新設することで増産体制を確立。1955年4月には洋紙生産高ベースで国内シェア5位を確保し、地方企業にも関わらず、大手と互角に戦う会社として注目された。

1955年から1957年にかけて、日本経済の一時的な低迷を受けて、製紙の需要が低迷。北越製紙は「設備老朽化・過剰人員・減産」の影響を受け、収益性が低下した。そこで、1957年に「北越製紙再建方策案」を取りまとめ、設備の近代化及び合理化を軸とした再建策をまとめた。1958年には希望退職者の募集を含む再建案を発表。社員447名（全社員の14%）と、臨時作業員154名（全臨時作業員の59%）について、それぞれ人員整理を実施した。

1959年11月ごろから鈴木一弘氏（買い占め屋）が北越製紙の株式を取得。合計36%の株式を保有した上で、北越製紙関係者に（高値での）買取を要求した。これに対して、北越製紙は不当な買い占めと主張し反発した。その後、鈴木一弘は、他の企業の買い占めの事案で「脅迫罪」の疑いで逮捕され、北越製紙の買い占めも立ち消えとなった。

1963年6月28日に、北越製紙の会長・田村文吉氏が逝去。北越製紙の創業家出身であり、社長および会長を歴任した人物であった。田村文吉氏の逝去後、北越製紙は田村家の経営から脱却する。

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首都圏向けの製造拠点として、従来の市川工場（千葉県）の拡張が難しくなったことを受けて、1971年に勝田工場（茨城県）を新設。米国の製紙業界では「板紙・洋紙の需要増大」がトレンドとなっており、北越製紙の経営陣は日本国内でも同様の市場が形成されると判断。勝田工場では「特殊白板」の生産を軸に据えた。

新潟工場に上・中質塗工紙抄紙機（7号機）を新設した。設備投資再開の流れの中で、塗工紙分野の生産能力を拡張した。

新潟工場に上質塗工紙抄紙機（8号機）を新設し、塩素を使わないECFパルプの生産を開始した。これにより環境負荷の低い漂白工程への転換が進み、2000年4月に全社のパルプをECF法に転換する流れにつながった。

市川工場と勝田工場を統合し「関東工場」に改称

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新潟工場に上質塗工紙抄紙機（9号機）を新設した。リーマンショック直前の大型設備投資となり、塗工紙分野での生産能力をさらに引き上げた。

北越製紙は業界再編の主導権を握るべく、2009年10月に紀州製紙を完全子会社化した。これにより紀州製紙は上場廃止となった。

東日本大震災で関東工場（勝田）等が被災した。早期復旧を果たし、生産再開を急いだが、サプライチェーンには一定の影響が及んだ。

紀州製紙を吸収合併し事業統合を実施した。同時に北越紀州販売（現・北越紙販売）を設立した。2009年の完全子会社化に続く再編の最終局面となった。

Financiere Bernard Dumas S.A.S.（現Bernard Dumas S.A.S.）の株式取得により同社を完全子会社化した。すなわち特殊紙分野の欧州拠点を取り込み、海外展開を一歩進める動きであった。

三菱商事との合弁会社であるMC北越エネルギーサービスによる天然ガス発電事業を開始した。製紙工場の電力需要を賄うとともに、エネルギー事業への参入の一歩となった。

Alpac Forest Products Inc.及びAlpac Pulp Sales Inc.が合併し、Alberta-Pacific Forest Industries Inc.を統合後の新設会社とした。すなわちカナダ・アルバータ州のパルプ事業を一本化し、海外パルプ供給拠点としての位置づけを明確化した。

2006年の王子製紙からのTOBに対する対抗策として、三菱商事に対して第三者割当増資を行ったことを契機に、北越製紙は三菱商事との提携関係を開始。