2015年，深圳市委市政府开始筹建深圳技术大学。

2016年3月，深圳市人民政府办公厅发布关于设立深圳技术大学筹备办公室的通知；7月19日，深圳技术大学筹备办公室揭牌，先期开设先进制造学院、互联网与大数据学院、交通学院、新能源与新材料学院、健康与环境工程学院、创意学院等六个学院；10月24日，深圳技术大学筹备办公室与深圳地铁集团有限公司签署了校企联合办学框架协议，共同组建“深圳技术大学城市交通与物流学院”。

2017年2月18日，广东省委常委、市委书记、市长许勤签署同意深圳技术大学（一期）规划与建筑设计方案；2月25日，深圳技术大学（一期）建设项目开始施工；3月3日，深圳技术大学筹备办公室与华为技术有限公司签署战略合作框架协议，双方联合建设“互联网与大数据学院”；7月，深圳市机构编制委员会发布关于设立深圳技术大学（筹）的通知；8月21日，深圳技术大学（筹）在坪山校区揭牌；9月，深圳技术大学（筹）依托深圳大学招收226人。

2018年9月，深圳技术大学（筹）依托深圳大学招收807人；11月30日，中华人民共和国教育部批准设立深圳技术大学，学校独立招生，标识码为4144014655，学校定位于应用型高等学校，主要培养区域经济社会发展所需要的应用型、技术技能型人才。深圳技术大学是广东省和深圳市高标准建设的国际化、高水平、示范性一流研究型技术大学。

2019年1月-3月，深圳技术大学先后成立国际交流学院、工程物理学院、质量和标准学院；4月9日，深圳技术大学景观设计研究所成立；9月，学校首年独立招生，录取807人。同月，深圳技术大学启动硕士学位授予立项建设工作；11月27日，深圳技术大学成立大会在深圳召开。

2020年1月9日，深圳技术大学聚龙学院（创新创业学院）揭牌成立；11月7日，深圳技术大学药学院成立。

2021年3月，深圳技术大学向广东省学位委员会办公室报送《硕士学位授予单位建设规划》；5月25日，广东省学位委员会下发《广东省学位委员会关于调整省博士硕士学位授予立项建设单位的通知》；8月24日，深圳技术大学和深圳市光明区人民政府签署合作办学框架协议。

2022年6月，深圳技术大学获批学士学位授予单位，机械设计制造及其自动化、物联网工程、光源与照明、交通运输、汽车服务工程、工业设计6个专业获批学士学位授予专业。

2023年4月，教育部公布了2022年度普通高等学校本科专业备案和审批结果。深圳技术大学2022年度申请增设的机器人工程、智能感知工程、生物制药、口腔医学技术、音乐表演、新媒体艺术6个专业获得教育部批准。

2024年3月，深圳技术大学入选广东申请新增硕士学位授予单位推荐高校。同月，学校2023年度申请增设的人工智能、无人驾驶航空器系统工程、服装与服饰设计3个专业获得教育部批准。

2025年5月10日，深圳技术大学医工交叉创新研究院揭牌仪式暨首届医工融合高峰论坛在深圳技术大学举行。6月18日，深圳技术大学技术经理人学院揭牌仪式举行。