בהשפעתו של דוד בן גוריון, נרכש השטח על ידי קרן קיימת לישראל בדרכים ‘סיבוביות’ מאפנדי ערבי מאבו גוש שהתגורר בבית האבן הקיים עד היום, והחזיק עדרי צאן ששמרו על נוף ‘מגולח כמשעי’. בכל הסביבה לא היו טרסות, בוסתנים, עצי חורש ולא חלקות עיבוד כלשהן. מטרת הרכישה הייתה להקים ‘קיבוץ משלט’ שישלב פיתוח משק עם הגנה על הדרך לירושלים. כבר בשנת 1946, לפני הכרזת החלוקה ושנתיים לפני הקמת המדינה, הכיר בן גוריון בחשיבות הקמת הנקודה להגנת הדרך לירושלים. הישובים מוצא, קריית ענבים ומעלה החמישה היו קיימים, אולם מיקומם הטופוגרפי לא איפשר להם להגן על הדרך לירושלים שנשלטה על ידי עשרות כפרים ערביים, בהם בית סריס ובית מחסיר שפעלו לחסימת הדרך ירושלים.
באוקטובר 1946 עלו 31 צעירים להתיישב במקום. 17 בנים ו-14 בנות כבני 20, למודי רדיפות לאורך כל חייהם באירופה, ניצולי שואה ולוחמי המחתרות, חלקם ילידי צרפת והאחרים מכל רחבי אירופה. עם חוליית עובדים מחברת סולל בונה עלו לגבעה ממזרח למושב נווה אילן של היום. לאחר שעברו הכשרה חקלאית בקיבוץ דגניה ב’, והצעירים יותר במסגרת עליית הנוער בכפר רופין, עברו בגרעין ‘טללים’ לפלוגת עבודה עצמאית בחדרה. בסתיו 1946 התמקמו באהלים ומאוחר יותר בשני צריפים, כשבית האבן שהיה קיים במקום (“חירבת’ אל הוואי”) בית אפנדי טורקי מהמאה ה-19, משמש כחדר אוכל, מטבח ומרפאה. החיים בנווה אילן היו קשים, מים הובאו במשאית מדי שבוע ונשפכו לבור בחצר. הלילות היו אפלים ללא חשמל. לאט לאט התגלתה העובדה שמחקלאות, קשה להתפרנס.
אבל דאגות הגרעין היו נתונות למצב ששרר בארץ. המלחמה בין יהודים לערבים החלה להתלקח עם היוודע כי הבריטים עוזבים את הארץ. בסוף נובמבר 1947, ניתקו הערבים את הדרך לירושלים והחלה תקופת שיירות המזון לעיר הנצורה. בין נווה אילן לקיבוץ חולדה, מרחק עשרות קילומטרים, חצץ אזור ערבי עצום כשהערבים שולטים על רכסי ההרים הסוגרים את וואדי שער הגיא עד לרמה של נווה אילן שהייתה הנקודה הקדמית ביותר בחזית.
בסוף נובמבר 1947, מנתה נווה אילן 35 חברים, רובם צעירים בני פחות מ-20 שנה. ברשות הקבוצה היו 17 רובים מהם 5 קנדיים, כמה סטנים ומספר רימונים. החברים היו נחושים להתגונן וללחום על חייהם. במשך היום יצאו למארבים על הכביש הראשי ועל הגבעות שבסביבה. בראשית דצמבר נהרג באש שנורתה מכיוון בית טול אליעזר שוורץ, הקורבן הראשון מחברי הגרעין, כאשר ירד יחד עם שתי בנות גרעין, לחרוש חלקה במורד ההר.
במבצע “מכבי” ב-8 למאי, באו לוחמי פלמ”ח ושהו בנווה אילן כדי להתכונן לכיבוש הכפר סריס והמבואות המערביים של שער הגיא. לקראת ה-15 במאי, בזמן הקרבות הקשים על הדרך לירושלים, הובא למקום גנרטור ותאורת גדר שהכריזה – באור שפילח את הלילה האפל סביב הגבעה – שכאן קיים יישוב יהודי. בסוף מאי 1948 החל לפתע הלגיון הערבי בהפגזה כבדה מהכפר יאלו, ונגרם נזק רב לישוב. בסיום הקרבות על הדרך לירושלים במבצע נחשון, מתחילה הבנייה בנווה אילן. מצטרפים אליה חבורה נוספת של חלוצים שבאו מאלג’יריה ומצרפת לאחר שעברו עליהם ימי הגבורה והתלאות באניה “אקסודוס”. בשנת 1956 התרוקן הקיבוץ עקב בעיות חברתיות והמקום ננטש.
החל משנות נ-60 נעשו ניסיונות לאכלס בגבעה מוסדות חינוך, פעם למחוננים ופעם למפגרים – אך גם הם כשלו. רק ב-1971 התיישב למרגלות הגבעה גרעין אמריקאי-ישראלי והקים את הישוב הכפרי-תעשייתי נווה אילן שמונה 200 נפש, ובמרכזו מרכז לתיירות ונופש. עם הקמת פארק יצחק רבין על ידי קרן קיימת לישראל בשנת 2000, שמשתרע על פני 15,000 דונם מאיזור שער הגיא וכולל את גבעת נווה אילן, שולט המקום בנקודות תצפית ודברי הסבר.
בשנים האחרונות התחלנו לפעול למען שימור מלא של נווה אילן ההיסטורית, כדי שילדי ישראל יוכלו ללמוד על התקופה לא רק מספרים וממורים, אלא גם בטיולים רגליים ובהפנמת תנאי החיים וההגנה בתקופת מלחמת העצמאות. החלטת הממשלה לשמר 50 אתרים (לכבוד 50 שנות המדינה), זירזה את המהלכים . המועצה לשימור אתרים פועלת בשיתוף המועצה האזורית לפיתוח המקום לאתר מורשת ומיזם תיירותי, שיספר את גבורתם של חברי הגרעין.