2001年12月，北京大学光华管理学院研究生刘正琛被诊断罹患白血病，立志帮助更多患者。

2002年1月，阳光骨髓库成立，阳光100计划完成。

2002年6月，北大阳光志愿者协会正式成立，阳光1000计划启动。

2005年2月，阳光骨髓库第一例移植完成。捐献者是北京大学医学部的学生穆颖，患者是来自江苏的晓敏（化名）。穆颖是北京世纪坛医院乳腺外科的医生。

2009年4月，正式在北京市民政局注册成立，定名为北京新阳光慈善基金会。

2011年，新阳光开始对白血病等血液和肿瘤患者进行经济资助。

2012年5月，新阳光启动病房学校项目，旨在填补中国义务教育的最后一块空白——长期住院儿童的教育缺失。

2012年，启动了慢粒白血病（cml）患者服务项目，为患者提供医疗信息支持。

2012年12月，新阳光在北京市社会组织评估中，被北京市民政局评为5a级社会组织。

2013年9月，新阳光由非公募转为公募，是中国第一个由草根组织发展为非公募基金会，进而转型为公募基金会的机构。

2013年9月22日，新阳光将“国际慢粒日”引入中国，并举办首届中国慢粒患者大会。

2014年8月，成立湖南分支——长沙市新阳光生命关爱中心。

2014年11月，新阳光召开理事会会议，确定将基金会服务范围拓展为血液与肿瘤疾病，并将服务范围扩大到全国。

2015年，新阳光病房学校发展到国内6个省市、14个教学点。患者资助项目已经累计拨款超过5000万元，资助患者超过2000人。

2016年9月，新阳光病房学校发展到国内12个省市、26个教学点，提供将近4万人次的服务。

2016年9月，中国第一部《慈善法》正式实施，新阳光成为认证的、具备公开募捐资格的慈善组织。

2017年12月，“联爱工程”儿童癌症综合控制项目在广东省河源市举办启动仪式。

2018年5月，北京新阳光慈善基金会和世界卫生组织总部签署“全球癌症综合控制倡议”协议。

2019年，新阳光病房学校发展到国内18个省市、37个教学点。患者资助项目已经累计拨款超过1·8亿元，资助患者超过5000人。

2025年1月8日，新阳光的2名救援人员抵达长所乡，签收相关物资，走访了两个乡镇。在措果乡中心小学调研受灾情况和物资需求，该学校有532个小学生和98个幼儿园孩子，需要儿童棉服、棉鞋。同时调研了当地居民的饮食习惯，计划为灾民采购青稞糌粑作为食物。6月20日至21日，由北京新阳光慈善基金会主办的第一届“医疗健康慈善大会”在北京京仪大酒店成功举办。