Для успешного проведения боевых операций необходимо возводить фортификации (оборонительные сооружения), строить дороги, мосты и переправы, осуществлять маскировку своих подразделений и подрыв укреплений противника. В древности задачи военной инженерии сводились к строительству полевых укреплений и крепостей и созданию штурмовых осадных орудий. С появлением огромных государств (Ассирийская, Персидская, Римская империи) возникла необходимость в быстрой переброске воинских подразделений в различные районы страны. Нужно было строить дороги и возводить переправы через реки и горные ущелья. До конца XVI в. эти работы проводились либо солдатами действующей армии, либо горожанами и крестьянами. В XVII в. во Франции инженер С. Вобан создал инженерные войска. В России в начале XVIII в. Пётр I сформировал особые минёрные роты, команды понтонёров (для наведения понтонных переправ на реках) и полк военных инженеров. В XVIII–XIX вв. сапёрные роты вошли в состав действующих армий. Такие роты имели при себе шанцевый инструмент (лопаты, кирки) для строительства оборонительных сооружений, взрывчатку, лёгкие сборные мосты для наведения переправ и понтонные мосты, в которых отдельные звенья были состыкованы в непрерывную ленту.
С развитием техники расширялись и задачи инженерного обеспечения войск. В конце XIX в. инженерные подразделения приступили к налаживанию телеграфной, а затем и телефонной связи, прокладыванию железных дорог, установке минных заграждений. С появлением бронетехники её обслуживание и ремонт также поручались инженерным войскам. В состав этих войск входили железнодорожные, авиационные, бронетанковые и автомобильные подразделения.
В XX в. инженерные войска приступили к обустройству укреплённых районов, созданию систем противотанковой обороны, строительству аэродромов и доков для военных судов. В ходе Великой Отечественной войны (1941–1945) наши сапёры устанавливали минные заграждения перед танками противника, подрывали мосты и дороги. Появление оружия массового поражения заставило военных инженеров искать способы защиты армии от его губительного воздействия. В случае применения ядерного оружия инженерным войскам предстоит расчищать зоны массовых разрушений и бороться с радиационным заражением.
Выдающийся российский военный инженер Э. И. Тотлебен руководил строительством оборонительных сооружений в Севастополе во время Крымской войны (1853–1856), обеспечивал осаду Плевны (1877).