Für Nienstedten sind mehrere ältere Namensvariationen überliefert: Auf das Jahr 1297 lässt sich die Ortsangabe Nygenstede datieren, was so viel wie neue Stätte bedeutet. Belegt sind aber auch gleichbedeutende Namen wie Nigenstede und Neuenstaden. Deshalb vermuten Historiker, es habe bereits zuvor ein noch älteres Dorf gegeben. Archäologisch allerdings ist dessen Existenz nicht zu belegen.
Der noble Elbvorort an der Grenze zu Blankenese begann seine Karriere mit der Kirchgründung im 13. Jahrhundert. Die ursprünglichen Bewohner des Dorfes waren vor allem Handwerker, Bauern und Fischer. Bis zu Beginn des 19. Jahrhunderts lebten allerdings nicht mehr als 150 Menschen in dem kleinen Örtchen an der Norderelbe.
Weil die Norderelbe sich im Laufe der Jahrhunderte kontinuierlich verbreiterte, gingen immer wieder Gebäude nahe dem Ufer verloren. So auch die bei Brautleuten sehr beliebte Kirche, die ihre heutige Gestalt nach mehreren baulichen Veränderungen im Jahr 1751 erhielt. Das evangelische Gotteshaus kombiniert Fachwerk mit rotem Backstein und trägt ein anmutiges Türmchen. Der große Komponist Georg Phillipp Telemann schrieb zur Einweihung eigens eine Kantate.
Wie so manche ehemalige Vororte Hamburgs erlebte Nienstedten bereits im 17. Jahrhundert den Zuzug begüterter Städter, die dort ihre Sommerhäuser errichteten. Bald verbesserten sich die Verkehrsanbindungen: Ab 1846 bediente die Pferde-Bus-Linie Altona-Blankenese auch Nienstedten, 1899 kam die Eisenbahn und wenig später die Straßenbahn in den Elbvorort.
Industrieansiedlungen verzeichnete das als großbürgerliches Wohnviertel aufblühende Nienstedten kaum. Einzige Ausnahme war die Elbschloss-Brauerei, die 1883 mit der Bierproduktion begann. Die Brauerei residierte im Elbschlösschen, das der berühmte dänische Baumeister Christian Frederik Hansen zwischen 1802 und 1804 als repräsentative Villa für den vermögenden Kaufmann Heinrich Baur errichten ließ.
