Расширение масштабов использования различных технических средств в вооружённой борьбе, увеличение численности войск и необходимость обеспечения передвижения и питания крупных армий обусловили зарождение и развитие таких отраслей В.-и. и., как военные дороги, военные мосты и переправы. Уже в 5 в. до н. э. предпринимались постройка крупных мостов и наводка переправ для обеспечения военных действий (переправа через пролив Дарданеллы в 480 до н. э., постройка мостов через рр. Рейн и Дунай в 4—1 вв. до н. э.), применялось дорожное строительство в военных целях (походы Юлия Цезаря в Галлию, Бельгию, Германию в 1 в. до н. э.). Всё это привело к необходимости подготовки специалистов и войск. В армии Юлия Цезаря (1 в. до н. э.) была введена должность начальника инженеров (magister fabrum), а для специальных военно-инженерных работ содержались при каждом легионе военные ремесленники.
В период феодализма появлялись теоретические труды по В.-и. и., но они не имели распространения. Позднее, когда стали складываться капиталистические отношения и начался этап бурного развития всех наук, в том числе и военных, были созданы фундаментальные теоретические исследования (произведения французского военного инженера С. Вобана, русских военных инженеров А. З. Теляковского, Ц. А. Кюи, Ф. Ф. Ласковского и др.). С изобретением пороха (14 в.) и взрывчатых веществ стали развиваться подрывное дело и минно-взрывные заграждения. Необходимость удовлетворения потребностей войск в воде обусловила создание такой отрасли В.-и. и., как полевое водоснабжение. Появление скорострельных пушек, пулемётов и аэростатов обусловило возникновение и развитие военной маскировки. Создание авиации потребовало разработки вопросов аэродромостроения, а развитие ВМФ — разработки инженерного обеспечения его базирования.
Русское В.-и. и. развивалось со времени образования Древнерусского государства, особенно в области строительства крепостей (Новгородский кремль, а также Московский, Псковский и др.), подготовки коммуникаций, устройства заграждений (см. Засечные черты ). В походах Ивана Грозного (16 в.) применялись заранее подготовленные конструкции для создания укреплений в короткие сроки (укрепления Свияжска), подвижные укрепления («гуляй-города») и специальные отряды для постройки дорог и мостов. При осаде Казани (1552) возникла и была осуществлена идея оборудования в инженерном отношении исходного плацдарма для атаки крепости, применено разрушение крепостных стен взрывом, использованы подвижные укрепления. Разработку способов применения инженерных средств в то время осуществлял талантливый военный инженер Иван Выродков. Другие видные военные инженеры (Василий Кулёмин, Федор Конь) руководили строительством укреплений вокруг Смоленска, Владимира-на-Клязьме, Белого города в Москве и др., превосходивших по своему уровню зарубежные сооружения. Выдвинутые и проверенные практикой положения о способах строительства и атаки крепостей были закреплены в «Уставе ратных, пушечных и других дел, касающихся до воинской науки» (1621).
Дальнейшее развитие русского В.-и. и. получило в 18 — начале 19 вв. Видную роль в этом сыграли выдающиеся полководцы того времени Петр I, А. В. Суворов, М. И. Кутузов. Петру I принадлежит заслуга в создании регулярных инженерных войск (1712), в применении переправочных средств, полевых укреплений для обеспечения боевых действий (Полтавское сражение 1709 и др.), в дальнейшем развитии способов укрепления государственных границ (см. Пограничные укреплённые линии в России). А. В. Суворову принадлежит приоритет в разработке методов ускоренной подготовки атаки и способов штурма крепостей (Измаил и др.), заслуга в развитии переправочного дела. М. И. Кутузов оценил важную роль инженерных войск в вооружённой борьбе и создал в русской армии инженерный корпус. Под его руководством успешно применялись полевые укрепления в Бородинском и других сражениях, использовались военные мосты и переправы.
Конец 18 и начало 19 вв. характеризуются быстрым ростом В.-и. и. в зарубежных странах (Франция), что существенно повлияло на развитие русского В.-и. и. Большое значение приобрели разработка способов ускоренной постройки шоссейных дорог, постановка мостового и переправочного дела, разрушение дорог и мостов при отходе войск.