1889年、山内房治郎は京都で花札の製造販売を開始した。山内家はセメント販売業（灰孝本店）を先行して営んでおり、花札は副業として立ち上げられた事業であった。村井兄弟商会のタバコ販路を活用して販売を拡大し、花札とタバコは購買層の重なりが大きく、既存流通網を通じた拡販が可能であった。1906年にはカルタの製造にも参入した。1933年に合名会社山内任天堂を設立し、1947年に株式会社丸福として法人化、1951年に任天堂骨牌株式会社へ改称した。

1949年、取締役社長であった山内積良が66歳で急逝し、早稲田大学在学中の孫・山内溥が22歳で社長に就任した。周囲は「任天堂もこれで終わりだ」と評したが、山内は「無性に腹が立った」と述懐している。家内工業からの脱却を最初の方針として示し、下請けや人海戦術に依存していた製造工程の近代化に踏み出した。1952年には製造拠点を本社工場に集約し、量産体制の構築を進めた。

1953年、任天堂は国産初のプラスチック製トランプの量産を開始した。従来の紙製トランプに比べて耐久性が格段に向上し、製造装置を自社で内製化することで安定供給と品質統一を実現した。1959年には台紙貼合機や自動切断機も自社開発し、1961年6月期時点でトランプ工場は従業員156名で生産高3.7億円を計上するなど、手工業的生産から脱却できなかった同業零細企業との差は拡大していった。

1959年にはディズニーとの提携でキャラクタートランプの国内独占販売権を取得し、1960年からテレビCMを活用した販売促進で全国の問屋・百貨店への販路を拡大した。1960年代初頭にはトランプの国内シェア約80%を確保し、1962年に証券取引所へ株式上場を果たした。しかし1956年の渡米視察で山内溥が目の当たりにしたのは、全米最大手ですら事業規模が限られているという現実であった。トランプ産業の天井は、次の事業領域への模索を不可避にした。

1960年、任天堂はダイヤ交通を設立してタクシー事業に参入し、1963年には近江絹糸との合弁で加工食品事業にも進出した。しかしいずれも既存事業との技術的連続性を欠き、競争優位を築けず1969年までに全て撤退した。山内溥は「トランプやカルタが売れなくなりましたので、次第に他のことをしなくてはならない必要に迫られて転身を図った」と振り返り、この時期を「トンネルの中から抜けられず長い低迷の期間」と表現している。

多角化の失敗は「娯楽の外には出ない」という方針を確立させ、1966年に「総合室内ゲーム企業」への転換が決定された。ウルトラハンドや光線銃SPなど機械仕掛けの玩具を経て、1977年にテレビゲームに参入した。1983年7月、本体価格14,800円の「ファミリーコンピュータ」を発売。リコーへのカスタムCPU委託と自社設計で低価格を実現し、収益はソフト販売で回収する構造を採用した。山内は「ファミコンでやるしかなかった」と語り、売上高は1981年の239億円から1989年に2,912億円へ拡大した。

1996年にゲームボーイ向けソフト「ポケットモンスター」が発売され、通信機能を使った交換・対戦という新しい遊び方を提示した。発売から10年近く経過した「枯れたハード」上で、ソフトの用途発明によって需要を再喚起するという構造は、以後の任天堂のビジネスモデルの原型となった。1997年にアニメ放映、1998年に映画公開と株式会社ポケモンの共同設立（任天堂出資約32%）が続き、ゲームの枠を超えたIP多角展開の体制が整った。ゲームボーイの累計販売台数は1億台を突破した。

2002年に山内溥が退任し、HAL研究所出身のプログラマー岩田聡が42歳で社長に就任した。創業家以外からの登用は任天堂史上初であった。岩田体制のもと2004年に発売されたニンテンドーDSは、二画面・タッチ操作を採用し、2005年の「脳を鍛える大人のDSトレーニング」で大人・高齢者という従来のゲーム機では想定外の層を取り込んだ。2006年にはモーション操作の据置機Wiiを投入し、「Wii Sports」でファミリー層を獲得。DSとWiiの二重ヒットにより、2009年3月期に売上高1.8兆円の過去最高を記録した。

DSとWiiの後継機はいずれも前世代の成功を再現できなかった。3DSは立体視という技術的新規性を打ち出したが、DSの「脳トレ」に匹敵する用途拡張ソフトを欠き、累計販売台数は約7,500万台にとどまった。Wii Uは「単にGamePadが付いたWiiに過ぎない」との誤解を払拭できず、約1,350万台に終わった。岩田聡社長は「Wii Uの製品価値をしっかりとお伝えできていない」「努力不足を痛感している」と述べている。

2009年3月期をピークに売上高は8期連続で減少し、2012年・2014年に最終赤字に転落した。携帯機と据置機の二系統を並行維持する構造そのものが、開発リソースの分散とソフト供給の谷間を生んでいた。2015年7月には岩田聡が55歳で急逝し、山内溥の逝去（2013年）に続いて2人の経営者を短期間で失った。後任の君島達己は経理・法務畑の出身であり、ゲーム開発者でも創業家でもなかった。

2017年3月、任天堂は携帯機と据置機の境界を取り払った「Nintendo Switch」を発売した。単一プラットフォームへの集約により、従来二系統に分散していた自社の開発リソースを一つのハードに集中させ、有力IPの計画的投入が可能となった。「ゼルダの伝説 ブレス オブ ザ ワイルド」「スプラトゥーン2」「スーパーマリオ オデッセイ」が発売年内に相次いで投入され、2018年3月期に8期連続減収に終止符が打たれた。

2020年3月には「あつまれ どうぶつの森」がコロナ禍の室内需要と合致して4,585万本（2024年10月時点）を販売し、Switchの累計販売台数は1億台を突破した。プラットフォーム統合は「ヒットの次の谷」を浅くする構造を実現したが、二系統が一つになったことで次世代機の成否が業績のすべてを規定するリスクも集中している。Switchの企画は岩田時代に始まったが、市場投入と成功を実現したのは岩田不在の組織であり、属人性なき体制でも事業継続が可能であることを示した。