Appelée à l’origine « NRJ TV », ce projet de chaîne de télévision était depuis très longtemps dans les cartons de NRJ Group. Le groupe ne désespérait pas de revenir à la télévision à la suite de l’échec de son premier coup d’essai en 1986 lors de son association avec Publicis, l’agence de publicité Gilbert Gross, et Gaumont pour créer la chaîne musicale TV6 sur le sixième réseau analogique hertzien, apparue en février 1986 et qui disparaît le samedi 28 février 1987 à minuit après l’annulation par le gouvernement de Jacques Chirac du contrat de concession signé entre l’État et la chaîne au profit de M6.

Finalement, Jean-Paul Baudecroux (président du conseil de surveillance de NRJ Group) et Marc Pallain (président de NRJ 12) inaugurent NRJ 12 le 31 mars 2005 à 19 h¹ avec l’arrivée de la TNT dans les foyers français. Le lancement de cette nouvelle chaîne, filleule de la radio NRJ qui existe depuis 1981, permet à Jean-Paul Beaudecroux de dire que NRJ prend « une revanche sur le temps, un retour vers le futur… ». À ses débuts, en 2005, la chaîne diffuse beaucoup de programmes musicaux (La tête dans le clip, Hit NRJ 12, Hit Music Only, Dédi Hit, Tout pour la musique…), des séries (Couleur Pacifique, Code Lisa, Good Morning Miami, Sarah, Susan…) et des mangas (Mortal Kombat).

À partir de 2007, la chaîne fait disparaître les mangas et les programmes musicaux au profit de la production de ses propres magazines (Tellement vrai, Tellement People, Tellement Chic…) et de ses propres programmes de télé-réalité (Les Anges, L’Île des vérités, Allô Nabilla, Friends Trip, Star Academy, etc.).

En 2015, la chaîne a pour vocation de devenir une chaîne plus généraliste. Elle supprime de nombreux programmes historiques (magazines et téléréalités) et remercie ses présentateurs vedettes comme Matthieu Delormeau, Clara Morgane et Cauet. De nouveaux animateurs apparaissent comme Benjamin Castaldi, Karima Charni ou Valérie Damidot.

Depuis le 31 août 2015, NRJ 12 dispose d’un nouvel habillage et d’un nouveau logo. Fin 2015, ce nouveau directeur des programme est “remercié” à la suite de l’échec de la mise en place des nouvelles émissions : Talk Club, Unique au Monde, L’Académie des 9, Le Labo de Damidot, Face à France et Mission Plus-value.

Jean-Paul Baudecroux décide de reprendre la main en décidant de revenir aux « fondamentaux » (Les Anges, Friends Trip, Le Mad Mag, etc.).