Penubuhan MTUN bermula dengan penubuhan Rangkaian Kolej Universiti Teknikal Malaysia/Technical University College Network of Malaysia (TUCN Malaysia) pada Mac 2006. Pada Februari 2007,
MTUN bermula dengan penubuhan Kolej Universiti pada awal tahun 2000 yang mengkhusus di dalam penawaran program pengajian tinggi bidang kejuruteraan dan teknologi yang cenderung kepada praktikal/amali. Keempat-empat kolej universiti teknikal tersebut ialah KUiTTHO, KUTKM, KUKTEM dan KUKUM. Bagi menjaga kepentingan bersama, Technical University Colleges Network (TUCN) of Malaysia telah ditubuhkan secara rasmi pada Mac 2006.
Pada Februari 2007, keempat-empat kolej universiti ini telah melalui penjenamaan semula sebagai universiti penuh iaitu Universiti Tun Hussein Onn Malaysia (UTHM), Universiti Teknikal Malaysia Melaka (UTeM), Universiti Malaysia Pahang al-Sultan Abdullah (UMPSA), dan Universiti Malaysia Perlis (UNIMAP).
Selaras dengan dasar TVET negara yang bertujuan memperkukuh pembangunan tenaga kerja mahir menjelang 2030, MTUN berperanan dalam meneyediakan laluan khas dan menawarkan program yang direka khusus untuk memenuhi keperluan dan latar belakang graduan TVET. Program-program ini membolehkan graduan TVET beralih dengan lancar ke pengajian tinggi, terutamanya dalam bidang teknikal dan vokasional, seterusnya meningkatkan prospek kerjaya mereka dan memenuhi keperluan industri.
Pada Oktober 2024, Universiti Kuala Lumpur (UniKL) telah diiktiraf secara rasmi sebagai sebahagian daripada MTUN bagi memperkukuh usaha menghasilkan tenaga profesional yang berkemahiran tinggi dan memenuhi permintaan industri yang semakin meningkat.