วิทยาลัยเทคนิคธัญบุรี เป็นสถานศึกษาในอาชีวศึกษาจังหวัดปทุมธานี สังกัดสำนักงานคณะกรรมการการอาชีวศึกษากระทรวงศึกษาธิการจัดตั้งขึ้นตามนโยบายการขยายโอกาสทางการศึกษาวิชาชีพของกระทรวงศึกษาธิการ โดยเริ่มจากการจัดตั้งคณะทำงานศึกษาความเป็นไปได้ในการจัดตั้ง ซึ่งผลการศึกษาพบว่าการจัดตั้งวิทยาลัยเทคนิคขึ้นที่อำเภอธัญบุรีนั้น มีความเหมาะสมทั้งในด้านของนักศึกษา ที่คาดว่าจะเข้าศึกษาต่อในพื้นที่บริการ และด้านศักยภาพในการขยายตัวทางด้านการค้าอุตสาหกรรมที่เพิ่มขึ้นทุกปี

      ดังนั้นจึงมีข้อเสนอโครงการจัดตั้งวิทยาลัยเทคนิคขึ้น และนำสู่การพิจารณาของกรมอาชีวศึกษา ในปี พ.ศ. ๒๕๓๘ โดยจัดหาพื้นที่ซึ่งเป็นที่ดินราชพัสดุ หมายเลขทะเบียน ๔๕๗๔๒ ซึ่งท่านผู้หญิงสุทธิอรรถนฤมนตร์ (ฉลวย เลขยานนท์) มอบให้กระทรวงการคลังเพื่อใช้เป็นประโยชน์ในราชการ กระทรวงศึกษาธิการ เนื้อที่จำนวน ๒๖๘ ไร่ ๗๐ ตารางวา และเมื่อปีพ.ศ. ๒๕๒๒ กรมธนารักษ์ได้กำหนดให้แบ่งที่ดินแปลงดังกล่าวให้กรมอาชีวศึกษา เป็นเนื้อที่จำนวน ๑๐๐ ไร่ ซึ่งอยู่ห่างจากวิทยาลัยเทคนิคปทุมธานี เป็นระยะห่างประมาณ ๔๕ กิโลเมตร 

          พ.ศ. ๒๕๔๐  เปิดรับนักเรียนผู้สำเร็จการศึกษาระดับมัธยมศึกษาตอนต้น (ม.๓) เข้าศึกษาต่อในระดับอุดมศึกษา หลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) จำนวน ๒ สาขาวิชาช่างไฟฟ้าและสาขาวิชาช่างก่อสร้าง

          พ.ศ. ๒๕๔๔  เปิดสอนหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) เพิ่ม ๑ สาขาวิชา คือ สาขาวิชาช่างอิเล็กทรอนิกส์

          พ.ศ. ๒๕๔๕  เปิดสอนหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) เพิ่ม ๑ สาขาวิชา คือ สาขาวิชาการบัญชี

          พ.ศ. ๒๕๔๗  เปิดหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) เพิ่ม ๑ สาขาวิชา คือ สาขาวิชาเลขานุการ (ระบบทวิภาคี)  และเปิดสอนหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง (ปวส.)จำนวน ๔ สาขาวิชา คือ สาขาวิชาติดตั้งไฟฟ้า สาขาวิชาเทคนิคก่อสร้าง สาขาวิชาช่างอิเล็กทรอนิกส์ และสาขาวิชาคอมพิวเตอร์ธุรกิจ

          พ.ศ. ๒๕๔๘ เปิดสอนหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) เพิ่ม ๑ สาขาวิชา คือ สาขาวิชาธุรกิจค้าปลีก (ระบบทวิภาคี) และหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง (ปวส.) เพิ่มในสาขาวิชาการบัญชี

          พ.ศ. ๒๕๕๑ เปิดหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง (ปวส.) เพิ่ม ๓ สาขาวิชา คือ สาขาวิชาธุรกิจค้าปลีก  (ระบบทวิภาคี) สาขาวิชาเทคนิคยานยนต์ (ระบบทวิภาคี) และสาขาวิชาเทคโนโลยีปาล์มน้ำมัน

          พ.ศ. ๒๕๕๒ เปิดสอนหลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) เพิ่มในสาขาวิชาเทคนิคคอมพิวเตอร์

          พ.ศ. ๒๕๕๘ เปิดสอนหลักสูตรปริญญาตรีเทคโนโลยี สายปฏิบัติการ (ทล.บ.) สาขางานการบัญชี