История университета начинается с 1976 года, когда в целях подготовки инженерных кадров для Мангистауского территориально производственного комплекса был организован общетехнический факультет Казахского политехнического института в г. Шевченко (ныне г. Актау) Мангышлакской области. Возникла необходимость в открытии новых специальностей, что сделало общетехнический факультет многопрофильным.

В 1990 году общетехнический факультет политехнического института преобразован в Мангистауский филиал Казахского политехнического института имени В. И. Ленина(КазПТИ имени В. И. Ленина).

В 1993 году на базе Мангистауского филиала КазПТИ имени В. И. Ленина открывается Актауский политехнический институт.

1995 год запомнился для института присвоением имени Шахмардана Есенова.

Постановлением Правительства РК № 573 от 07.05.96г. на базе слияния Актауского политехнического и Актауского филиала Атырауского педагогического университета был создан Актауский государственный университет имени академика Ш.Есенова.

26 мая 2008г. «Актауский государственный университет имени Ш.Есенова» был переименовыван в «Каспийский государственный университет технологий и инжиниринга имени Ш.Есенова».

В соответствии с поручением Президента РК Н.А. Назарбаева от 28.10.2006г. №41-8.106, данного в ходе посещения Мангистауской области 4-6 октября, в июне 2007 года началось строительство университетского кампуса. 2009-2010 новый учебный год коллектив университета встретил в новом учебном корпусе.

В 2011 году было сдано студенческое общежитие на 500 мест и начато строительство спорткомплекса, который был сдан в 2013 году.