Dự án Thiết kế hệ thống thông tin và Tối ưu hệ thống (ISDOS) được bắt đầu vào năm 1968 tại Đại học Michigan đã khởi xướng nên nhiều mối quan tâm về các khái niệm liên quan tới việc sử dụng các hệ thống máy tính để giúp các nhà phân tích trong quá trình phân tích các yêu cầu và phát triển hệ thống. Một số bài viết của Daniel Teichroew đã thổi bùng lên ngọn lửa trong những người mang đầy nhiệt huyết với tiềm năng phát triển hệ thống tự động. Công cụ Ngôn ngữ phát biểu vấn đề/Bộ phân tích phát biểu vấn đề (PSL/PSA) do ông phát triển là một công cụ CASE mặc dù nó ra đời và tồn tại trước khi có thuật ngữ về CASE.[2]

Thuật ngữ này được đặt ra lần đầu tiên bởi công ty phần mềm Nastec, Southfield, Michigan vào năm 1982 với trình đồ họa tích hợp và soạn thảo văn bản đầu tiên GraphiText. Đây cũng là hệ thống dựa trên máy vi tính đầu tiên sử dụng các siêu liên kết tới chuỗi văn bản tham chiếu chéo trong các tài liệu – tiền thân của liên kết trang web ngày nay. Sản phẩm kế nhiệm của GraphiText là DesignAid - công cụ đầu tiên dựa trên bộ vi xử lý để đánh giá một cách logic, ngữ nghĩa những biểu đồ thiết kế phần mềm, hệ thống và xây dựng một từ điển dữ liệu.

Dưới sự hướng dẫn của Albert F. Case, Jr. - phó chủ tịch quản lý và tư vấn sản phẩm của công ty Nastec và Vaughn Frick -  giám đốc quản lý sản phẩm, bộ sản phẩm DesignAid được phát triển mở rộng để hỗ trợ phân tích trên phạm vi rộng các phương pháp phân tích và thiết kế có cấu trúc, bao gồm cả các phương pháp phân tích và thiết kế có cấu trúc của Ed Yourdon và Tom DeMarco, Chris Gane và Trish Sarson, Ward-Mellor (thời gian thực) SA/SD và Warnier-Orr.[3]

Công cụ tiếp theo gia nhập vào thị trường là Excelerator của Công ty Index Technology, Cambridge, Massachusetts. Công ty Index Technology đã giới thiệu công cụ Excelerator trên nền tảng PC/AT của IBM. Mặc dù vào thời điểm giới thiệu công cụ và trong nhiều năm sau, nền tảng IBM không hỗ trợ mạng hoặc cơ sở dữ liệu tập trung như các công nghệ Convergent Technologies hoặc Burroughs nhưng với sự hấp dẫn mạnh mẽ vốn có của IBM, Excelerator đã trở nên nổi bật. Theo sau Excelerator là sự bùng nổ của các công cụ từ các công ty như Knowledgeware (James Martin, Fran Tarkenton và Don Addington), công cụ IEF của Texas  Instrument và Bộ công cụ FOUNDATION của Andersen Consulting (gồm DESIGN/1, INSTALL/1, FCP).

Các công cụ CASE đã đạt tới đỉnh cao vào đầu những năm 1990.[4] Tại thời điểm đó, IBM đã đề xuất AD/Cycle - liên minh các nhà cung cấp phần mềm tập trung vào Kho phần mềm của IBM, sử dụng DB2 dành cho máy tính lớn và hệ điều hành OS/2.[5]

Tuy nhiên, với sự suy giảm của máy tính lớn, AD/Cycle và các công cụ Big CASE đã không thể tiếp tục tồn tại, điều đó mở ra thị trường cho các công cụ CASE hiện nay. Nhiều công cụ CASE hàng đầu trên thị trường vào đầu những năm 1990 đã được mua lại bởi Computer Associates bao gồm: IEW, IEF, ADW, Cayenne và Learms & Burchett Management Systems (LBMS). Một xu hướng khác dẫn đến sự phát triển của các công cụ CASE là sự gia tăng của các phương pháp và công cụ hướng đối tượng. Hầu hết các nhà cung cấp công cụ đều cung cấp thêm một số hỗ trợ cho các phương pháp và các công cụ hướng đối tượng. Ngoài ra, các sản phẩm mới cũng được thiết kế theo phương pháp thiết kế từ dưới lên (Bottom – Up Design) để hỗ trợ phương pháp tiếp cận hướng đối tượng. Ví dụ như Andersen đã phát triển dự án Eagle như một giải pháp thay thế cho bộ công cụ Foundation. Một số nhà lãnh đạo tư tưởng trong phát triển hướng đối tượng cũng phát triển phương pháp và bộ công cụ CASE của riêng họ như: Jacobsen, Rumbaugh, Booch,… Cuối cùng, những bộ công cụ và phương pháp này đã được hợp nhất thông qua các tiêu chuẩn do Nhóm quản lý đối tượng (OMG) dẫn đầu. Ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất của OMG hiện đang được chấp nhận rộng rãi như một tiêu chuẩn của ngành mô hình hướng đối tượng.