מושב העובדים הראשון בארץ. המייסדים היו ברובם אנשי העליה השניה שעלו ארצה בשנים 1914-1904 ממזרח אירופה. הם הגיעו ממקומות שונים: דגניה, הקואופרציה במרחביה, חוות כינרת, חולדה, בן שמן, מקווה ישראל ומושבות הפועלים ביהודה. חלקם היו פועלים חקלאיים שנדדו במושבות העליה הראשונה. המייסדים היו מבוגרים יחסית ובעלי משפחות ורובם השתייכו למפלגת 'הפועל הצעיר'. הגרעין הראשוני הוקם והתגבש בכינרת בשנת 1919, בהמשך הצטרפו חברים נוספים שנבחרו בקפידה. המייסדים עבדו עשר שנים ויותר במושבות, בחוות חקלאיות, בקואופרציה ובקבוצות. בתקופה זאת רכשו ניסיון חקלאי והתנסו בצורות חיים שיתופיות. מכיוון שלא מצאו את מקומם בצורות היישוב הקיימות, שאפו להקים צורת התיישבות חקלאית חדשה שתשלב בין המושבה הפרטית לבין הקבוצה השיתופית. הבסיס הרעיוני לצורת התיישבות חדשה זו, מושב העובדים, הונח על ידי יצחק וילקנסקי במאמרים שפורסמו בעיתון 'הפועל הצעיר'. אליעזר יפה, ממייסדי נהלל, העביר את הרעיון למישור המעשי, ופירסם בשנת 1919 את החוברת 'ליסוד מושבי עובדים' שבה שולבה התיאוריה עם תכנון מפורט. בחוברת נוסחו עקרונות היסוד של מושב העובדים: קרקע לאומית, עבודה עצמית, משק חקלאי מעורב, עזרה הדדית, אחריות וערבות הדדית, קניה ומכירה משותפת.
ב-11 בספטמבר 1921 התיישבו אנשי נהלל בתחילה בגבעה ליד הכפר מעלול, במדרונות המערביים של רכס הרי נצרת. המקום שיועד להתיישבות היה אזור ביצות שומם, שבו היתה נפוצה מחלת המלריה. המתיישבים החלו לנקז את הביצות ולהכשיר את האדמות ליישוב הקבע. העבודה נעשתה כולה על ידי המתיישבים ובעזרת פועלים יהודים. נהלל נבנתה בצורת עיגול לפי תכנית של האדריכל ריכארד קאופמן, במטרה לתת מענה לדרישות ביטחוניות, מעשיות ותיכנוניות. בעיגול הפנימי של היישוב נמצאים מוסדות הציבור ומגרשי המגורים של עובדי הציבור. בטבעת שסביבו המשקים החקלאיים. בחלק הפנימי של כל משק חלקת המגורים ומאחוריה מבני המשק החקלאי והשטחים החקלאיים. החברים התגוררו בתחילה בצריפים שהוקמו על החלקות שלהם. בקיץ 1922 כבר מנה היישוב 489 נפשות. כל משפחה עיבדה כ-90 דונם אדמה, והוקמו רפתות ולולים. בניית בתי הקבע החלה רק בשנת 1933.
השנים הראשונות במושב נהלל היו קשות. באותה תקופה היה משבר מתמשך בתנועה הציונית והיתה תחרות קשה על המשאבים הכלכליים והאנושיים המצומצמים שהופנו להתיישבות העובדת. מצבה של נהלל היה טוב באופן יחסי והיא טופחה על ידי התנועה הציונית. במשך הזמן החלו התגבשו בנהלל דפוסי ארגון של מושב העובדים. החברים גילו מעורבות ושותפות שהתבטאו בדיונים הממושכים בכל עניין ותחום. ועדה מיוחדת טיפלה בנושא העזרה ההדדית. היחסים הכלכליים בתוך המושב הוגדרו מבחינה משפטית וגם נושאי החינוך השונים הוקדשה תשומת לב רבה.
חברי נהלל עברו במחנות הפועלים בארץ והפיצו את רעיון מושב העובדים. הרעיון רכש לו אוהדים ובנהלל התארגנו גרעינים נוספים שהקימו מושבי עובדים (גרעין א' - כפר יהושע, גרעינים ב' וג' - כפר ויתקין, גרעין ד' - כפר חיים).
בשנת 1923 הקימה חנה מייזל הקימה בנהלל את בית ספר החקלאי לצעירות, במטרה להכשיר צעירות עולות וילידות הארץ להשתלב בעבודה חקלאית בארץ ישראל ובכך להגשים את החלום הציוני. אחרי מלחמת העולם השנייה הפך בית הספר לבית ספר תיכון חקלאי אזורי מעורב לבנים ובנות.
נהלל מופיעה בתנ"ך כעיר בנחלת שבט זבולון: 'וקטת ונהלל ושימרון...' (יהושע י’, ט"ו). השם השתבש ל'מהלול' בתקופת המשנה והשתמר בשם הכפר הערבי הנטוש 'מעלול' הסמוך לנהלל.