高専法の成立を受け、全国各地の自治体は高等専門学校の誘致合戦を展開、設置初年度の1962年には、国立12校（1期校と呼称）が開校した。以後毎年10校前後が開校し、数年のうちにほぼ現在の学校数となった。全体で1500人ほどの募集だった国立高専1期校は、平均17倍の志願倍率となり、これに刺激を受けた他の都道府県もいっそう強力に高専誘致を推し進めた結果、短期間のうちにほぼ全国に設置されるに至ったものである。また、国立高専1期校の開校と同時に、公立は東京都立の2校（工業高専、航空高専）、私立は金沢高専、熊野高専（現・近畿大学高専）など5校が開校した。

さらに、1967年には国立商船高等学校5校が、71年には国立電波高等学校3校が高専に昇格。74年には複合学科を特色にする徳山高専、八代高専が開校して、国立高専の新設は一応の区切りを迎えた。その後、2002年に沖縄高専が誕生し、04年から学生の受け入れを開始している。

なお、商船、電波以外のほとんどの国立高専は新設校であったが、長岡高専、宇部高専、久留米高専の各校は、高専制度の創設に先行して設けられた国立工業短期大学が前身である。同時期に創設された他の工業短大は、その後大学化した。高知高専は暫定的に私立校として設置され、開校翌年、国立に移管された。このほか、都立2高専<ref>注：都立工業は都立工業短大の付属工業高校であった。改組に伴い、工業短大は分離され、後に4年制大学に昇格した。</ref>や神戸市立六甲高専（現・神戸市立高専）、聖橋高専（現・埼玉工業大学）は工業高校から昇格し、大阪高専（現・摂南大学）は大阪工業大学に併設された各種学校が前身になるなど、公立・私立にも既存の学校を改組したところがある。なお、各校の設置・廃止の年度については、下記の一覧を参照のこと。

国立高専1期校は1967年3月に初の卒業生を送り出し<ref>注：新設時、前身校の在学生を高専に転編入させた私立大阪は64年、都立工業は65年、久留米は66年に卒業生を出している。</ref>、高度経済成長とも相まって、「全員が殆ど大企業に就職が内定」し、その後も、高専の設置数の拡大や景気の動向にもさほど左右されることなく、大企業を中心にほぼ10数倍の求人倍率を維持し、就職希望者の就職率もほぼ100%の実績を残した<ref>出典:国立高等専門学校協会編「国立高等専門学校二十年史」同協会、1982年、38頁。および国立高等専門学校機構の資料等。</ref><ref>注:国立高専１期校からはじめて卒業生の出た1967年、大学・短大卒業生のうち就職希望者の就職率は90.2％だった一方、高専の卒業生は〈国立十四校、公立二校、私立四校の計二十校とも、一人の落ちこぼれもない「完全就職」という売れっ子ぶり〉と報道された（朝日新聞1967年6月17日付）。</ref>。

その一方で、旧・国立高等専門学校協会（国専協）を中心にして、高専卒業生の進学意欲に応えるため、専攻科の設置、大学院への進学ルートの新設、あるいは大学への編入学枠を拡大しようとする動きが浮上。専攻科の設置はいったん断念し、高専卒を受け入れる工業技術大学（院）・科学技術大学院構想を策定して方向転換したものの、実現には至らなかった。その後、国専協による旧文部省などへの働きかけにより、主に3年編入を受け入れ、修士課程に連なる4年間の課程を前提にした技術科学大学の創設が決まり、76年に長岡技術科学大学、豊橋技術科学大学のふたつの大学が開学した。ただし、一部の国立大学では、すでに第1期生が卒業するのと同時に、3年ないしは2年編入の受け入れを開始していた<ref>注：国立高等専門学校協会編「国立高等専門学校二十年史」同協会、1982年、38-39頁、232-233頁ほかの資料によると、国立高専1期校初の卒業生（67年3月卒）のうち、現役で大学に編入したのは福島3人、新居浜1人、佐世保1人の5人のみ（過年度卒業生を含めると計18人）だったが、翌年12人、翌々年19人、70年32人と徐々に拡大した。当初、高専卒の編入を受け入れたのは、東北大、茨城大、静岡大、山梨大など。その後、「編入学生の真摯な勉学態度と優秀さに（ママ）立証され」、東工大、電通大、東京農工大などが比較的早期に高専卒の編入学生受け入れを開始した。一方、千数百人の1期卒業生のうち、やむなく1年次からの大学進学を選んだ卒業生は100人前後にも及んだ。</ref>。

1991年には、法改正により、高専卒に対して準学士の称号を与えることになり、設置できる学科は工業、商船分野以外にも拡大。これにより、福島高専、富山商船高専、宇部高専の各校には文系学科が誕生。芸術・デザイン分野の学科を設置する札幌市立高専も新設された。さらに、専攻科の設置が認められ、修了生は学位授与機構の審査を経て学士号を取得できることになった。2008年度現在、専攻科は国立1校（沖縄高専。09年度に設置予定）、閉校予定の都立2校（統合校の産業技術高専には設置済み）、私立1校を除き全校に設置され、ストレートに大学院に進学することも可能になった。

• 注：括弧内の校名は旧称。