ราษฎรตำบลนาคายได้อพยพมาจากหมู่บ้านดอนมดแดง (อำเภอดอนมดแดงในปัจจุบัน) มาตั้งรกรากหลักแหล่งทำมาหากินอยู่ในพื้นที่แห่งนี้ ซึ่งอุดมสมบูรณ์และมีลำห้วยไหลผ่านหลายสาย เหมาะแก่การเพาะปลูก และลำห้วยสายนี้ในวันหนึ่งเกิดผิดปกติขึ้นในลำห้วยคือ ถ้ามีคนลงอาบน้ำในลำห้วยแห่งนี้ก็จะเกิดอาการคันตามร่างกาย ชาวบ้านจึงเรียกลำห้วยนี้ว่า "ห้วยคาย" และได้ตั้งชื่อหมู่บ้านนี้ว่าบ้านนาคาย ซึ่งเป็นหมู่บ้านหนึ่งในเขตการปกครองของตำบลจิกเทิง อำเภอพิบูลมังสาหาร (ตำบลนาคาย อำเภอตาลสุมในปัจจุบัน) ในปี พ.ศ. 2509 ทางราชการจึงได้แยกบ้านนาคายและหมู่บ้านใกล้เคียงออกไปตั้งเป็น ตำบลนาคาย จนถึงปัจจุบัน