Gendannelsen af Højby Sø ca. 5 km vest for Nykøbing S var blandt de første i den bølge af naturgenopretninger, som staten har gennemført siden 1990. Allerede i slutningen af 1700-tallet blev søens vandstand sænket på initiativ af Odsherred Krongods, der ejede den store ejendom Borrevang. Afvandingen blev øget op gennem 1800-tallet, men det var først i 1939, at der med bistand fra Hedeselskabet blev opført et egentligt pumpehus med elektriske pumper.
Trods betydelige investeringer fungerede afvandingen ikke tilfredsstillende, og efter 30 år begyndte det tykke dyndlag at sætte sig. I 1984 blev der derfor gjort endnu et forsøg på at opretholde afvandingen ved en udvidelse af pumpekraften og en oprensning af afvandingsgrøfterne. Men projektet mislykkedes, og efter mere end 100 års afvanding var løbet kørt.
Det mislykkede afvandingsprojekt banede vejen for en eventuel gendannelse af søen, og i den daværende Trundholm Kommune opstod der snart politisk enighed om et genopretningsprojekt. I et frugtbart samarbejde med den daværende Trundholm Kommune gennemførte Skov- og Naturstyrelsen projektet på rekordtid. Søarealerne blev overtaget i november 1989, og allerede i november 1990 kunne daværende miljøminister Lone Dybkjær (R) indvie den genskabte sø, alt imens pumperne blev slukket, og Højby Sø Pumpelag ophævet. Der skulle dog gå frem til december 1992, før Højby Sø havde nået sin nuværende udstrækning på ca. 40 ha.
