1986년 12월 3일 학교법인 제철학원에서 국제수준의 연구중심대학을 목표로 설립하였다.
1987년 3월에 수학과 · 물리학과 · 화학과 · 재료금속공학과 · 기계공학과 · 산업공학과 · 전자전기공학과 · 전자계산학과 · 화학공학과 등 9개 학과에 249명의 신입생을 받아들였으며, 이듬해에는 생명과학과를 신설하고 대학원과정을 개설하였다. 1994년 3월 포항공과대학에서 포항공과대학교로 교명을 변경하였으며, 1997년 11월에 교육개혁 우수대학으로 선정되었다. 1991년 우수연구센터(ERC/SRC)로 생리분자과학연구센터, 공정산업의 지능자동화연구센터, 촉매기술연구센터가 선정되었다.
2002년에는 교육개혁 우수대학으로 7년 연속 선정 및 중앙일보 대학종합평가 4년 연속 1위로 선정되었고, 2005년 9월에 철강전문대학원이 개원하였다. 2006년 제1호 학교기업 NSB POSTECH이 설립되었고, 세계총장포럼 및 AEARU 총회를 개최하였으며, 12월엔 개교 20주년 기념식을 가졌다. 2008년 2월에는 기숙대학으로 운영하게 되었으며, 2009년 6월에 철강 공학동 준공식을 가졌으며, 11월에 제6회 월드로봇올림피아드를 개최하였다.
교훈은 ‘성실 · 창의 · 진취’이다. 건학이념은 우리나라와 인류사회 발전에 절실히 필요한 과학과 기술의 심오한 이론과 광범위한 응용방법을 깊이 있게 연구하고, 소수의 영재를 모아 질 높은 교육을 실시함으로써 지식과 지성을 겸비한 국제적 수준의 고급인재를 양성함과 아울러, 산 · 학 · 연 협동의 구체적인 실현을 통하여 연구결과를 사회에 전파함으로써 국가와 인류에 인류사회의 발전에 공헌하기 위한 것이다.
대학원은 일반대학원(12학과 3학부 1대학원 2협동과정), 전문대학원(친환경소재대학권), 특수대학원(정보통신대학원), 최고경영자과정으로 재학생수는 1,737명이며 부설연구기관으로는 포항가속기연구소, 생명공학연구센터, 인공지능연구원, 우수연구센터 등 116개 연구소가 있다. 연구원은 765명이다.
부속기관으로는 서비스센터, 교육개발센터, 신문사, 어학센터, 학생상담센터, 리더쉽 센터가 있다.
학생축제로는 봄학기에 총학생회가 주관하는 '해맞이 한마당'과 가을학기에 동아리연합회가 주관하는 '형산동아리문화제'가 있다. 또한 매년 9월에 개최하는 POSTECH & KAIST 학생 대제전은 축구, 농구, 야구 등 스포츠 종목과 해킹, 스타크래프트, 과학퀴즈, 적분대회 등 과학종목을 함께 구성하여 기량을 겨루고 있으며, 매년 윤번제로 개최교를 오가며 진행하고 있다.
해외자매결연 학교로는 미국의 프린스턴대학교 외 12개 학교, 캐나다의 워털루대학교, 영국의 버밍햄대학교, 임페리얼대학, 호주 뉴사우스웨일즈대학 외 3개 학교, 뉴질랜드 오클랜드대학, 덴마크공대, 독일의 아헨공과대학 외 5개 학교, 프랑스 꽁삐엔느대학 외 7개 학교, 중국의 북경대학 외 12개 학교, 일본의 교토대학 외 7개 학교, 북한의 평양과학기술대등 19개국 75개 대학과 교류를 통해 교수, 학생교환은 물론 정보교류 및 공동연구, 학점인정 등의 상호교류를 하고 있다.
2010년 3월 현재 수학과 · 물리학과 · 화학과 · 생명과학과 · 신소재공학과 · 기계공학과 · 산업경영공학과 · 전자전기공학과 · 컴퓨터공학과 · 화학공학과와 인문사회학부로 10개학과에 1개 학부로 편성되어 있으며 재학생수는 1,360명에 교직원은 387명이다.