Với tư cách là một ngành khoa học, quản lý dự án phát triển từ những ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau như xây dựng, kỹ thuật và quốc phòng. Ở Hoa Kỳ, hai ông tổ của quản lý dự án là Henry Gantt, được gọi là cha đẻ của kỹ thuật lập kế hoạch và kiểm soát, người đã cống hiến hiểu biết tuyệt vời của mình bằng việc sử dụng biểu đồ Gantt như là một công cụ quản lý dự án, và Henri Fayol người tìm ra 5 chức năng của quản lý, là cơ sở cho những kiến thức cốt lõi liên quan đến quản lý dự án và quản lý chương trình.

Cả hai ông Gantt và Fayol đều được biết đến như là những học trò, theo trường phái lý thuyết quản lý theo khoa học, của Frederick Winslow Taylor. Thuyết Taylor là nguyên mẫu đầu tiên cho các công cụ quản lý dự án hiện đại, bao gồm cả cấu trúc phân chia công việc (WBS) và phân bổ nguồn lực.

Những năm 1950, đánh dấu sự bắt đầu của kỷ nguyên quản lý dự án hiện đại. Quản lý dự án đã được chính thức công nhận là một ngành khoa học phát sinh từ ngành khoa học quản lý. Một lần nữa, tại Hoa Kỳ, trước những năm 1950, các dự án đã được quản lý trên một nền tảng đặc biệt bằng cách sử dụng chủ yếu là biểu đồ Gantt (Gantt Charts), cùng các kỹ thuật và các công cụ phi chính thức. Tại thời điểm đó, hai mô hình toán học để lập tiến độ của dự án đã được phát triển. "Phương pháp Đường găng" (tiếng Anh là Critical Path Method, viết tắt là CPM) phát triển ở liên doanh giữa công ty Dupont và công ty Remington Rand để quản lý các dự án bảo vệ thực vật và hóa dầu. Và "Kỹ thuật đánh giá và xem xét chương trình (dự án)" (tiếng Anh là Program Evaluation and Review Technique hay viết tắt là PERT), được phát triển bởi hãng Booz-Allen & Hamilton thuộc thành phần của Hải quân Hoa Kỳ (hợp tác cùng với công ty Lockheed) trong chương trình chế tạo tên lửa Polaris trang bị cho tàu ngầm. Những thuật toán này đã lan rộng một cách nhanh chóng sang nhiều doanh nghiệp tư nhân.

Năm 1969, viện Quản lý Dự án (PMI) đã được thành lập để phục vụ cho lợi ích của kỹ nghệ quản lý dự án. Những tiền đề của viện Quản lý dự án (PMI) là những công cụ và kỹ thuật quản lý dự án được chia sẻ bằng nhau giữa các ứng dụng phổ biến trong những dự án từ ngành công nghiệp phần mềm cho tới ngành công nghiệp xây dựng. Trong năm 1981, ban giám đốc viện Quản lý dự án (PMI) đã cho phép phát triển hệ lý thuyết, tạo thành cuốn sách Hướng dẫn về những kiến thức cốt lõi trong Quản lý dự án (PMBOK Guide). Cuốn sách này chứa các tiêu chuẩn và nguyên tắc chỉ đạo về thực hành được sử dụng rộng rãi trong toàn bộ giới quản lý dự án chuyên nghiệp.