Trước năm 2006, việc đưa kết quả nghiên cứu khoa học và công nghệ (KH&CN) vào ứng dụng trong sản xuất kinh doanh và đáp ứng yêu cầu hoạt động ứng dụng, đổi mới và phát triển công nghệ trong nâng cao năng lực cạnh tranh và hiệu quả sản xuất kinh doanh của doanh nghiệp còn hạn chế; chưa tạo ra sự liên kết giữa KH&CN với các thành phần kinh tế, các loại hình sản xuất kinh doanh, nhất là khối doanh nghiệp trong ứng dụng và đổi mới công nghệ; chưa coi doanh nghiệp là trung tâm của ứng dụng và đổi mới công nghệ. Chưa thể hiện được vai trò quan trọng của Nhà nước trong các chính sách và biện pháp hỗ trợ tổ chức thực hiện các chương trình, dự án ứng dụng, đổi mới và phát triển công nghệ cho nền kinh tế nói chung và doanh nghiệp nói riêng; thiếu đơn vị đầu mối trực tiếp tổng hợp theo dõi và đánh giá hiệu quả ứng dụng, chuyển giao, đổi mới và phát triển công nghệ trong các khu vực của nền kinh tế, đặc biệt là khối doanh nghiệp.
Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, để tăng cường công tác quản lý Nhà nước về ứng dụng và phát triển công nghệ trong doanh nghiệp và các tổ chức chuyển giao công nghệ, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 393/QĐ-TTg ngày 13/3/2006 về việc thành lập Cục Ứng dụng và Phát triển công nghệ trực thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ (Bộ KH&CN) là cơ quan thực hiện chức năng quản lý nhà nước và tổ chức thực hiện các hoạt động ứng dụng và phát triển công nghệ.
Triển khai Quyết định số 393/QĐ-TTg ngày 13/3/2006, ngày 13/3/2007 Bộ trưởng Bộ KH&CN đã ký Quyết định số 353/QĐ-BKHCN ban hành Điều lệ tổ chức và hoạt động của Cục Ứng dụng và Phát triển công nghệ; Điều lệ này sau đó được thay thế bằng các Quyết định số 807/QĐ-BKHCN ngày 14/5/2009, Quyết định số 1418/QĐ-BKHCN ngày 07/6/2013 và Quyết định số 1784/QĐ-BKHCN ngày 26/6/2018.
Với yêu cầu thực tiễn, cơ sở lý luận, chính trị và pháp lý trong công tác quản lý nhà nước về đổi mới sáng tạo, phát triển công nghệ, Bộ KH&CN đã trình và được Chính phủ cho phép kiện toàn và tổ chức lại Cục Ứng dụng và Phát triển công nghệ và đổi tên thành Cục Phát triển công nghệ và Đổi mới sáng tạo để tiếp tục nâng cao hơn nữa hiệu lực, hiệu quả công tác quản lý nhà nước của Bộ KH&CN trong giai đoạn mới.
Triển khai chức năng, nhiệm vụ mới được giao về đổi mới sáng tạo tại Nghị định số 28/NĐ-CP của Chính phủ, Bộ trưởng Bộ KH&CN ban hành Quyết định số 388/QĐ-BKHCN ngày 15/3/2024 quy định chức năng nhiệm vụ của Cục Phát triển công nghệ và Đổi mới sáng tạo (Cục ĐMST), trong đó giao Cục ĐMST chức năng “thực hiện quản lý nhà nước và tổ chức thực hiện các hoạt động đổi mới công nghệ, phát triển công nghệ và đổi mới sáng tạo”.
| 13/3/2006 | Thành lập Cục Ứng dụng và Phát triển công nghệ |
| 2012 |
Bằng khen của Thủ tướng Chính phủ |
| 2017 | Huân chương Lao động hạng III |
| 01/4/2024 | Đổi tên thành Cục Phát triển công nghệ và Đổi mới sáng tạo |