Urzelle des Archivs ist die 1925 auf Anregungen aus dem Umfeld des Vereins für Bayerische Kirchengeschichte vorläufig im Nürnberger Predigerseminar eingerichtete “Sammelstelle für Landeskirchliches Schrifttum”, die dazu dienen sollte, auf die Geschichte und das Leben der bayerischen Landeskirche bezügliches Material, vor allem Gedrucktes, Manuskripte und Bilder, zusammenzuführen, zu sichern und zugänglich zu machen. Die Initiatoren hatten gleich daran gedacht, die Sammelstelle nach und nach zu einem Landeskirchlichen Archiv auszubauen. Bereits im ersten Jahr nach der Gründung war so viel Sammlungsgut eingegangen, dass der vorgesehene Platz kaum noch ausreichte. In einer Denkschrift regte Hans Meiser, damals Direktor des Predigerseminars, an, die Sammelstelle zu einem selbständigen wissenschaftlichen Institut der Landeskirche mit hauptamtlichen Kräften auszubauen: Sie könne durch den Ausbau zu einem “hochwertigen wissenschaftlichen Instrumente werden und namentlich für die bevorstehenden Auseinandersetzungen zwischen Staat und Kirche aktuellste Bedeutung gewinnen”. Außerdem erscheine sie berufen, “den Sinn für Kirchengeschichte innerhalb unserer Landeskirche lebendig zu erhalten, die kirchengeschichtliche Forschung immer aufs Neue zu befruchten und ihr einen bleibenden Mittelpunkt zu geben”. Als Sitz des Instituts könne nur ein mit ausreichenden wissenschaftlichen Hilfsmitteln ausgestatteter Ort in Frage kommen. Da ein solches Institut möglichst “auf dem Boden errichtet werden soll, aus dessen Geschichte der Hauptteil seiner Bestände entstammt, käme unter gleichzeitiger Berücksichtigung des erstgenannten Gesichtspunktes nur Erlangen oder Nürnberg in Frage, da unsere Landeskirche doch vorwiegend in fränkischem Boden wurzelt. Vorgeschlagen wird Nürnberg, [...].”
Im Jahre 1930 verabschiedete die Landessynode - trotz erheblichen Sparzwanges in wirtschaftlich sehr schlechten Zeiten -, endlich überzeugt durch die Argumente der Befürworter, ein "Gesetz über die Gründung eines landeskirchlichen Archivs für die Evangelisch-Lutherische Kirche in Bayern rechts des Rheins" mit Sitz in Nürnberg.
Das mit der Sammelstelle vereinigte Archiv wurde 1931 in dem ehemaligen Gebäude der nach München verlagerten landeskirchlichen Stiftungsverwaltung in der Tuchergartenstraße 7 im Stadtteil Gärten hinter der Veste eingerichtet. Am 1. Juni 1931 nahm es seine Tätigkeit auf. Sein erster Direktor war Dr. Karl Schornbaum, der Promotor der bayerischen (evangelischen) Kirchengeschichte in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Ihm folgten 1947 D. Matthias Simon, 1963 Dr. Karlheinrich Dumrath, 1975 Dr. Helmut Baier, 2004 Dr. Andrea Schwarz und 2022 Dr. Alexandra Lutz M.A. in der Leitung des Hauses.
Am Anfang stand die Übernahme der Registraturen der ehemaligen bayerischen Konsistorien in Ansbach und Bayreuth einschließlich der Akten aus vorbayerischer Zeit (markgräfliches Konsistorium Ansbach), der Nürnberger Kirchenbücher und Pfarrarchive und der Altregistraturen der markgräflichen Dekanate bzw. Superintendenturen. Gleich nach dem Zweiten Weltkrieg kamen als umfangreichster Bestand die Akten des Oberkonsistoriums hinzu. Glücklicherweise weitgehend von Kriegsverlusten verschont, konnte das Archiv 1955 die damals als modern und zweckmäßig gefeierten Räumlichkeiten an der Veilhofstraße 28 östlich des Predigerseminars in Nürnberg-Wöhrd – 1954/55 von Wilhelm Schlegtendal als Archivzweckbau errichtet – beziehen. Allerdings konnte dieses Gebäude bereits 1970 wegen Überfüllung fast kein Material mehr aufnehmen. Jahrzehntelang gab es deshalb Aus- oder Neubauplanungen, die aber zu keinem Ergebnis führten. Der größere Teil der mächtig angewachsenen Bestände verteilte sich zwischenzeitlich auf mehrere Außendepots im Stadtgebiet Nürnbergs, was einige logistische Probleme mit sich brachte.
Das 1963 in München als Abteilung des LAELKB eingerichtete “Presse-, Bild- und Tonarchiv” wurde 1986 wieder aufgelöst. Seine Aufgaben teilen sich nun das LAELKB (Bild, Ton) und der Evangelische Presseverband für Bayern (Pressesammlung). 1984 wurde als neue Außenstelle das Kirchenbucharchiv in Regensburg eingerichtet, das zur Aufnahme der älteren Kirchenbücher aus den Kirchengemeinden der ELKB bestimmt war (Bekanntmachung des Landeskirchenrats vom 1. August 1984, KABl S. 239). Diese Außenstelle wurde im Jahre 2007 aufgelöst und stattdessen ein Kirchenbuchlesesaal am Lorenzer Platz in Nürnberg eingerichtet, der bis Juli 2013 betrieben wurde.
Im November 2006 reservierte die Landessynode der ELKB die nötigen Mittel für einen Komplettneubau des Archivs. Der Freistaat förderte das Projekt aus Mitteln des Kulturfonds Bayern. Im Dezember 2009 wurde ein begrenzt offener Realisierungswettbewerb ausgeschrieben, dessen Gewinner Architekt Nikolaus Goetze, Partner im international tätigen Hamburger Büro Architekten von Gerkan, Marg und Partner (gmp), war. Die Projektsteuerung übernahm die Münchner Firma Drees & Sommer Projektmanagement und bautechnische Beratung. Mit dem Bau begonnen wurde im August 2011, am 16. September fand die Grundsteinlegung statt. Nach zehnmonatiger Bauzeit konnte am 12. Juli 2012 mit dem Abschluss der Rohbauarbeiten Richtfest gefeiert werden. Der Innenausbau war beinahe termingerecht abgeschlossen. Am 20. September 2013 wurde der Neubau schließlich festlich eingeweiht.