Persiapan untuk NCT dimulai pada akhir tahun 2013, melalui grup pelatihan SM Entertainment,SM Rookies.Para anggota direkrut melalui beragam audisi, seperti Johnny,Yuta,Ten,Mark,dan Renjun yang bergabung dengan agensi melalui SM Global Auditions,sementara anggota lainnya dengan perekrutan di jalanan, rekomendasi pribadi,dan acara hiburan komunitas.
Pada bulan Januari 2016, pendiri SM Entertainment,Lee Soo Man memberikan presentasi di SM Coex Artium bertajuk "SMTOWN: Neo Culture Technology 2016" yang membicarakan tentang rencana agensi untuk membentuk sebuah grup vokal pria baru yang selaras dengan strategi "konten kultural" mereka, di mana beberapa tim yang berbeda akan melakukan debutnya masing-masing di berbagai negara di dunia.
2016: Debut NCT U,NCT 127,dan NCT Dream
Pada 4 April 2016,SM Entertainment mengumumkan unit pertama NCT, NCT U ("U" untuk United), yang pada saat itu terdiri dari enam anggota: Taeil, Taeyong, Doyoung, Ten, Jaehyun, dan Mark.
NCT U merilis singel digital "The 7th Sense" (Taeyong, Doyoung, Ten, Jaehyun, dan Mark) pada 9 April dan "Without You" dalam dua versi pada 10 April Versi Korea dinyanyikan oleh Taeil, Doyoung, dan Jaehyun,dan versi Mandarin bersama Kun dari SM Rookies.Pada 9 April 2016,NCT U membuat penampilan siaran pertama mereka pada On Air NCT Show-Day 1 NCT Life di V Live yang dibawakan oleh Heecul dari super junior.
Pada hari yang sama, mereka mengadakan pertunjukan pertama mereka di Tiongkok di Music Feng Yun Bang Awards ke-16 bersama anggota asal Tiongkok,Kun dan WinWin.Pada 15 April, mereka mengadakan debut di Korea di Music Bank.
Mereka telah tampil dalam ketiga musim dari serial realitas mereka NCT Life menampilkan anggota pelatihan lain dari SM Rookies.Pada tanggal 1 Juli, S.M. Entertainment mengumumkan unit kedua NCT,NCT 127. Unit ini berbasis di Seoul, dengan 127 yang mewakili koordinat bujur Seoul. Unit ini terdiri dari tujuh anggota: Taeil, Taeyong, Yuta, Jaehyun, WinWin, Mark dan Haechan.Pada 7 Juli, mereka mengadakan penampilan debut mereka pada program musik M Countdown dengan menampilkan singel debut "Fire Truck" dan "Once Again".Album mini debut mereka NCT 127 dirilis secara digital pada 10 Juli dan secara fisik pada 11 Juli.
Pada 29 Juli, mereka merilis singel "Taste the felling" untuk proyek SM STATION yang berkolaborasi dengan Cola-ColaPada 18 Agustus, S.M. Entertainment mengumumkan unit ketiga NCT,NCT DREAM Unit tersebut debut dengan tujuh anggota: Mark, Renjun, Jeno, Haechan, Jaemin, Chenle, dan Jisung.
Singel pertama mereka "Chewing Gum" dirilis pada 24 Agustus, dan mereka mengadakan penampilan debut mereka di M Countdown pada hari berikutnya.Pada 6 Desember, lima anggota dari NCT 127 (Yuta, Taeyong, Jaehyun, Mark, dan Winwin) merilis video musik tari spesial untuk lagu "Good Thing" yang berkolaborasi dengan W Korea.Lagu tersebut dirilis dalam album mini kedua NCT 127,limitless. Pada 20 Desember, NCT 127 merilis video musik untuk "Switch." Singel tersebut sebelumnya dijadikan singel tambahan dalam album mini debut NCT 127 dan menampilkan anggota grup pelatihan SM,SR15B
2017: Limitless,The First ,"Cherry Bomb". "We Young"
Pada 27 Desember 2016,NCT 127 mengumumkan bahwa mereka akan melakukan penampilan kembali dengan penambahan dua anggota: Doyoung dan Johnny.Pada 5 Januari 2017, NCT 127 merilis dua musik video untuk "Limitless" dan menampilkan lagu tersebut di M Countdown.Album mini kedua mereka Limitless dirilis secara digital pada 6 Januari dan secara fisik pada 9 Januari. Album tersebut debut pada peringkat pertama di tangga lagu Billboard's World Albums,dan singel utamanya kemudian dipilih sebagai salah satu lagu K-pop terbaik pada tahun 2017 oleh Dazed.
Pada 1 Februari 2017, NCT Dream mengumumkan akan merilis album singel fisik pertama mereka yang berjudul "The First" pada 9 Februari 2017.SM Entertainment mengumumkan bahwa Jaemin tidak dapat berpartisipasi dalam comeback kali ini karena masalah kesehatan.NCT Dream kembali di panggung M Countdown, menampilkan singel "My First and Last" dan "Dunk Shot".Pada 14 Februari, NCT Dream meraih juara pertama pada episode ke-100 dari SBS MTV The Snow, menandakan kemenangan acara musik pertama bagi unit NCT.NCT Dream juga terungkap sebagai duta resmi untuk Piala Dunia U-20 FIFA 2017.Mereka merilis lagu tema resmi, "Trigger the Fever", pada 15 Maret.
Pada 8 Maret,Johnny dan Jaehyun dari NCT 127 diumumkan akan menjadi penyiar untuk program baru SBS Power FM, NCT's Night Night yang tayang mulai 20 Maret.
Pada 14 Juni, NCT 127 merilis album mini ketiga mereka "Cherry Bomb".Mereka kembali ke panggung M Countdown dengan menampilkan singel "Cherry Bomb" dan "0 Mile".Billboard dan Idolator memilih "Cherry Bomb" sebagai salah satu lagu K-pop terbaik pada tahun 2017.
Pada 17 Agustus,NCT Dream merilis album mini pertama mereka "We Young".Mereka pertama kali menampilkan lagu tersebut di M Countdown.Pada bulan Desember, NCT Dream merilis lagu Natal pertama mereka, "Joy".
2018-2019: Anggota baru,Proyek skala besar dan NCT 2018 Empathy
Pada Januari 2018, NCT U (Taeil, Doyoung, dan Jaehyun) merilis singel "Timeless" sebagai bagian dari proyek SM STATION.
Pada pertengahan Januari 2018, NCT memperkenalkan NCT 2018, sebuah proyek yang melibatkan seluruh 18 anggota NCT.Pada 30 Januari 2018, SM Entertainment merilis sebuah video yang berjudul "NCT 2018 Yearbook #1" yang menampilkan anggota yang sudah ada serta memperkenalkan tiga anggota baru, Kun,Lucas dan Jungwoo.Pada bulan Februari,NCT merilis serangkaian video dokumenter berjudul NCTmentary sebagai bagian dari NCT 2018.
Pada 14 Maret 2018, NCT merilis album pertamanya "NCT 2018 Empathy".Album ini terdiri dari enam singel,menampilkan seluruh unit NCT yang sedang aktif: "Boss", "Baby Don't Stop","Yestoday" (NCT U),"Go" (NCT Dream),"Touch" (NCT 127), dan "Black on Black" (NCT 2018).
Pada 5 Mei, NCT menduduki peringkat pertama pada tangga lagu Billboard's Emerging Artists, menandakan penyanyi K-pop pertama yang memimpin dalam daftar tersebut.
Pada 3 September,NCT Dream merilis album mini kedua mereka We Go Up dengan singel utama dengan nama yang sama.SM mengonfirmasi bahwa Mark akan meninggalkan NCT Dream setelah menyelesaikan promosi tersebut.
Pada 12 Oktober, NCT 127 merilis album studio pertama mereka "Regular-Irregular" dengan singel utama "Regular".Dengan penambahan Jungwoo sebagai anggota baru,grup tersebut secara resmi memiliki 10 anggota.Untuk album tersebut,NCT 127 memfokuskan promosi di Amerika Serikat.
Pada 23 November,NCT 127 merilis edisi rilis ulang dari "Regular-Irregular" berjudul "Regulate" bersamaan dengan singel utama "Simon Says".Diumumkan bahwa Winwin tidak akan berpartisipasi dalam kegiatan comeback ini karena sedang mempersiapkan untuk debutnya bersama WayV.
Pada 28 Desember,NCT Dream merilis singel "Candle Light" sebagai bagian dari proyek SM STATION.
2019: Debut WayV
Pada 31 Desember 2018, SM Entertainment mengumumkan unit keempat NCT, "WayV (威神V)". Unit tersebut akan berbasis di Tiongkok dan terdiri dari tujuh anggota: Kun,Winwin,Ten,Lucas,Hendery,Xiaojun,
dan Yangyang. WayV dikelola di bawah naungan LABEL V, sebuah label Tiongkok yang berkolaborasi dengan SM.Unit tersebut debut secara resmi pada 17 Januari 2019 dengan versi Mandarin dari "Regular" oleh NCT 127.Pada 9 Mei 2019,WayV merilis mini album pertama mereka yang berjudul "Take off" yang di dalamnya berisi 6 lagu,dengan "Take Off" menjadi single utama pada mini album pertama ini.