วิทยาลัยการอาชีวศึกษาปทุมธานี (วกศ.ปทุมธานี) เดิมชื่อ ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตร (ศวษ.) เป็นสถานศึกษาในระดับวิทยาลัย สังกัดกองวิทยาลัยเกษตรกรรม กรมอาชีวศึกษา กระทรวงศึกษาธิการ เดิมใช้ชื่อว่า “ศูนย์วิศวกรรมเกษตร ไทย-เยอรมัน” (Thai-German Agricultural Engineering Training Center) จัดตั้งขึ้นเป็นทางการตามข้อตกลงระหว่างรัฐบาลไทยและสหพันธ์ สาธารณรัฐเยอรมัน โดยได้เริ่มเจรจาให้ความร่วมมือทางด้านเทคนิคและวิชาการ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นสถาบันการศึกษา และเปิดฝึกอบรมทางด้านเครื่องจักรกลเกษตร สำหรับกลุ่มเป้าหมายทุกระดับ โดยจัดตั้งขึ้นเมื่อ ปี พ.ศ. 2508 ใช้สถานที่ของโรงเรียนเกษตรกรรมปทุมธานี เป็นสถานที่ดำเนินการ และได้มีพระราชโองการประกาศจัดตั้ง “ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตร” ขึ้น เมื่อวันที่ 4 ธันวาคม 2511 อีกทั้งได้เริ่มก่อสร้างอาคาร สถานที่ทำงานเพิ่มเติมขึ้นที่ฟาร์มธนะรัตน์ เลขที่ 2 ตำบลบางพูน อำเภอเมืองปทุมธานี จังหวัดปทุมธานี ซึ่งมีพื้นที่ทั้งหมด 73 ไร่ 2 งาน 72 ตารางวา
ในขณะเดียวกันทางรัฐบาลสหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมัน ได้จัดส่งผู้เชี่ยวชาญชาวเยอรมันมาช่วยให้คำปรึกษาในระยะแรกระหว่างปี พ.ศ. 2512-2514 จำนวน 4 คน การดำเนินการในระยะแรกอยู่ในระยะก่อสร้าง และจัดส่งเครื่องมือต่างๆ เข้ามาประกอบและติดตั้ง ซึ่งทางฝ่ายไทยจัดหาบุคลากรเข้ามาร่วมดำเนินงานกับผู้เชี่ยวชาญฝ่ายเยอรมัน พร้อมทั้งศึกษาเรียนรู้การทำงานของเครื่องจักรกลต่างๆ ไปด้วย ตลอดจนสอนนักศึกษาชั้นประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง (ปวส.) สาขาวิชาช่างกลเกษตร ของวิทยาลัยเกษตรกรรมปทุมธานีไปพร้อมกันด้วย
กระทรวงศึกษาธิกาได้ประกาศให้ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตร เป็นสถานศึกษาระดับวิทยาลัย สังกัดกองวิทยาลัยเกษตรกรรม กรมอาชีวศึกษา เมื่อวันที่ 20 กันยายน 2520 และด้านการศึกษาใน ปี พ.ศ. 2513 ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตรได้รับนักศึกาจากวิทยาลัยเกษตรกรรมปทุมธานี เข้าศึกษาต่อในระดับประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง ซึ่งใช้เวลาในการศึกษา 2 ปี ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตรได้รับนักศึกษาเข้าศึกษาจนถึงปี พ.ศ. 2519 มีนักศึกษาสำเร็จการฝึกอบรมจำนวน 158 คน และหลักสูตรนี้ได้ชะงักในปี พ.ศ. 2519 เนื่องจากความต้องการเรียนรู้การใช้เครื่องจักรกลในการเกษตรเน้นหนักในการ ปฏิบัติได้ขยายตัวไปอย่างรวดเร็ว ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตรจึงได้จัการฝึกอบรมหลักสูตรระยะสั้นขึ้น
ต่อมากระทรวงศึกษาธิการได้มีประกาศให้ ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตรเป็นสถานศึกษาอิสระ สังกัดกองวิทยาลัยเกษตรกรรม กรมอาชีวศึกษา เมื่อ พ.ศ. 2522 มีผลให้ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตร ต้องแยกการดำเนินงานออกจากวิทยาลัยเกษตรกรรมปทุมธานี ขณะเดียวกันความช่วยเหลือจากสหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมันก็สิ้นสุดลงในปีนั้น ด้วย จึงทำให้ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตรดำเนินงานเป็นเอกเทศมากยิ่งขึ้น และในปีการศึกษา 2522 กรมอาชีวศึกษา ได้มีนโยบายให้ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตรผลิตนักศึกษา ระดับประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง สาขาวิชาช่างกลเกษตร อีกครั้งหนึ่ง เพื่อสนองความต้องการในการขาดแคลนบุคลากรทางด้านนี้
ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตร ได้มีการเปิดรับสมัครนักศึกษา เพื่อเข้าศึกษาต่อในระดับ ปวส. มาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2522 โดยเปิดรับสมัครนักศึกษาในสาขาวิชาช่างกลเกษตร และ ในช่วงปี พ.ศ. 2536 มีการขยายการรับสมัครเป็น 3 สาขาวิชา คือ สาขาวิชาช่างกลเกษตร สาขาวิชาเทคโนโลยีภูมิทัศน์ และ สาขาวิชาคอมพิวเตอร์ธุรกิจ นอกจากนี้ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตร ยังมีบริการและให้การศึกษาในรูปแบบอื่นๆ อาทิเช่น
1.การจัดการฝึกอบรมระยะสั้น ให้กับบุคคลทั่วไป ทั้งชาวต่างประเทศในโครงการ ทั้งข้าราชการประจำการของหน่วยงานอื่นๆ นักศึกษาจากสถาบันการศึกษาอื่น และเกษตรกรทั่วประเทศ
2.การให้บริการ การใช้เครื่องจักรกลเกษตรเพื่อปรับปรุงพื้นที่ เพื่อการเกษตรและชลประทานให้กับวิทยาลัยเกษตรและเทคโนโลยีทั่วประเทศ ในด้านของการสำรวจวิเคราะห์ดินและน้ำ การออกแบบก่อสร้าง
3.การจัดการประชุมสัมมนาทางด้านวิชาการ
4.งานวิจัยวิชาการ
ใน ปี พ.ศ. 2554 ตามนโยบายการอาชีวศึกษา เพื่อให้กระบวนการศึกษาเพื่อผลิตและพัฒนากำลังคน ใหด้านวิชาชีพระดับฝีมือ ระดับเทคนิคและระดับเทคโนโลยี และเป็นการให้จัดการเรียนการสอนวิชาชีพที่มีศักยภาพและความพร้อมให้สอดคล้อง กับนโยบายการขยายพื้นที่บริการด้านการศึกษาวิชาชีพ ซึ่งจะทำให้สามารถให้บริการการเรียนการสอนด้วยวิชาชีพแก่ผู้เรียนในรูปแบบ ต่างๆ?ได้อย่างทั่วถึง สอดคล้องกับการจัดการศึกษาอาชีวศึกษา กระทรวงศึกษาธิการ จึงให้เปลี่ยนชือ “ศูนย์ฝึกอบรมวิศวกรรมเกษตร” เป็น วิทยาลัยการอาชีวศึกษาปทุมธานี” สถานศึกษาในสังกัดสำนักงานคณะกรรมการการอาชีวศึกษา กระทรวงศึกษาธิการ ตั้งแต่วันที่ 19 พฤศจิกายน 2554 เป็นต้นมา
