明成祖朱棣迁都北京后，赶走了所有居住在海子里的居民，扩建殿堂宫室，四周修砌围墙120里，谓之“南海子”。把元朝的猎场扩大了数十倍。明代的燕京十景中的“南囿秋风”，就是指南海子一带。周辟四门，内建衙署，设总提督一人、提督四人负责管理。苑内分为四部分，各有一名提督管理，管辖海户400人。苑内设立二十四园，养育禽兽，种植果蔬，供皇帝和官僚贵族打猎享乐。后日渐荒芜，明隆庆年间，南苑已经很衰败。

清朝入主中原后，南海子称南苑，虽然后来建起了西苑、北苑，但这里仍是当时北京地区最大的猎场。

清代继续经营，修建4处行宫、若干庙宇，原明朝的两处提督衙门改建为行宫（旧衙门行宫、新衙门行宫），新建团河行宫。南苑一部分作为操兵练武之所，筑晾鹰台，作为检阅台，清帝多次在此校阅八旗军队。平时严禁平民进入，同治间于此设神机营。苑内多獐子、野兔、麋麂（四不象），并圈养老虎，作为狩猎之用。1900年，八国联军入侵北京，日军闯入园中焚毁建筑、射杀动物。1901年后荒废，由皇家发行“龙票”，准招佃屯垦，始有人于苑内抢占土地建立庄园。后神机营营房建南苑机场。

南苑主要是四座行宫，分别为旧衙门行宫（又称德寿寺，现地名旧宫）， 南红门行宫（现地名南宫），新衙门行宫（现地名新宫），团河行宫。现仅存团河行宫。南苑为禁苑，苑内几乎不住人，不耕种，只有一些维护的人称为海户。明代时，南苑开四个苑门，北为大红门，南为南大红门，东为东红门，西为西红门。大红门，又称“北红门”，是清代南苑周围九门中的正门，位于今南四环路大红门立交桥所在地，是由南苑往永定门的必经之路。后增设为九个，包括小红门等。后来又增设了角门。《帝京景物略》记载：“城南二十里有囿。曰南海子，方一百六十里。”“四达为门，庶类蕃殖，鹿、獐、雉、兔，禁民无取设海户千人守视。” 随着乾隆后期，西苑（包括三山五园）兴建后，逐渐停建。

可惜好景不长。清末，帝国主义列强闯入南苑后，明清两代苦心经营的南苑一蹶不振，《辛丑条约》签订后,为了弥补国库的空虚，在光绪二十八年六月设立了“南苑督办垦务局”，出卖南苑里的土地，将“南苑内闲旷地亩招佃垦荒”。从此，封闭了六百多年的南苑得以开发。比如大太监李莲英的广德庄、富源庄，北洋军阀段祺瑞的振亚庄等，后来，许多庄名都化为地名一直流传。猎场、行宫、庄园的辉煌已难再重现，见证这段历史的只有一些没有烧毁的石碑和大红门、小红门、旧宫、鹿圈、角门等等这些单纯的地名了。

辛亥革命后仍为驻兵重地。冯玉祥在1924年建“思罗堂”，又称“中华基督教卫理公会南苑镇福音堂”，位于南苑镇西二道街1号，建筑面积167.1平方米，可容纳500多人聚会，李昌源为本堂首任牧师（1894—1973，山东省泰安人，毕业于北京汇文神学院）。

1949年后发展为北京近郊重要农业区和工业区。位于西南隅的清团河行宫遗址已辟为公园，南海子麋鹿苑也建在苑中。

到了二十世纪五十年代，南郊农场和红星人民公社的出现，使这里成为北京重要的副食品基地。因为得天独厚的地理位置和自然环境，刚改革开放，就曾有台商意在亦庄附近建立外向型为主的经济开发区，终于，1992年，亦庄以北京经济技术开发区的新面孔出现在北京的地图上。

民国初年，军队占据南苑，将其辟为兵营。日伪统治期间，日军在“南苑猎场”的北部修建了一个机场，这就是南苑机场。

南苑机场从只供航空学校培训驾驶员到上个世纪30年代成为华北最大的机场之一。