慕尼黑工业大学的前身是由巴伐利亚国王路德维希二世于1868年建立的“慕尼黑皇家拜仁高等技术学校”
（Koeniglich Bayerische Technische Hochschule München），当时是一所综合技术学校，并于1970年由工学院改名为慕尼黑工业大学。1901年学校获得颁发博士学位资格，1930年合并魏恩施蒂芬农业与酿造学院（Hochschule für Landwirtschaft und Brauerei Weihenstephan）。1937年由马克思·施密特(Max Schmitt）设计的新校建筑在宁芬堡扩建并一直保存。二战期间，学校旧址地带80%被破坏，1946年重建并成立了校办工厂。加兴（Garching）校区于1957年因慕尼黑核反应堆的开工而成立。1967年在伊萨尔河畔的临床教学中心（Klinikum rechts der Isar）成立医学院。2004年莱布尼茨中子反应堆作为二期工程在加兴建成。化学教授沃尔夫冈·A·赫尔曼(Wolfgang A. Herrmann）自1995年起担任慕尼黑工业大学校长，他是当今德国一位旗帜鲜明的高校改革者。他于2005年5月10日被学校管理委员会一致推选并第二次连任校长。他的倡议最初始于对慕尼黑工业大学的根本性结构变革，后来其他州以及奥地利的高校也纷纷效仿其新的高校规章制度。2006年慕尼黑工业大学被评为德国官方首批的三所“精英大学”之一，并于2012年再次被评为“德国精英大学”。这不仅是德国高校的至高荣誉，还意味着更多的政府资金支持。
近年来，慕尼黑工业大学连续组建和创办经济管理学院、政府管理学院（School of Governance，主要依托成立于1950年的慕尼黑政治学院/巴伐利亚公共政策学院Hochschule für Politik München (HfP) - Bavarian School of Public Policy办学）等社会科学院系，不断拓展学科覆盖面和办学实力，努力构建自然科学、工程技术和政策导向的社会科学的跨学科融合研究氛围，研究型综合性大学建设成就斐然。