XIX. Yüzyılın başlarında bilim ve teknolojide sağlanan gelişmeler, askerî alana da yansıyarak harp sanatına yeni boyutlar kazandırmıştır. Osmanlı devleti de bu gelişmelere ayak uydurarak, 1826 yılında geleneksel askerî yapının temeli sayılan Yeniçeri Ocağı’nı kaldırmıştır.
Yeni oluşturulan ordunun subay ihtiyacını karşılamak için; 1795’de topçu ve istihkam subayı yetiştirmek üzere Mühendishane-i Berri Hümayun İstanbul Eyüp’te açılmıştır. Mekteb-i Harbiye Sultan II. Mahmud'un emriyle 1834 tarihinde kurulmuştur.
Başlangıçta eğitimin bütün basamaklarında faaliyet gösteren Harbiye, ilk mezunlarını 1841 yılında verebilmiştir. 1845 yılında askerî idadilerin kurulması ve aynı yıl yapılan program geliştirme çalışmaları sonucunda Harbiye, eğitim süresi dört yıl olan bir yüksek okul niteliği kazanmıştır.



Harbiye, 1908 yılına kadar geçen süre içinde öncelikle piyade ve süvari subaylarını yetiştirmiştir. 1905 yılında beş ordu merkezinde açılmış olan Edirne, Manastır, Erzincan, Şam ve Bağdat Harp okulları, kısa bir süre sonra kapatılmışlardır. Bundan sonra sadece İstanbul’daki Harbiye Mektebi, eğitim ve öğretime devam etmiştir.
Art arda gelen savaşlar döneminde hızlandırılmış bir eğitim programı uygulanarak cephelere subay yetiştiren Harbiye, Mütareke Dönemi'nde 1 Temmuz 1920 tarihinde Ankara’da Abidin Paşa Köşkü'nde eğitim ve öğretime başlamıştır. Harp Okulu, ilk mezunlarını 1 Kasım 1920 tarihinde vermiştir. ATATÜRK, bu vesile ile okul şeref defterine "Türkiye Büyük Millet Meclisi, ya İstiklâl, ya Ölüm! Andıyla yetişen ilk istiklâl subaylarının ordu ve milletimize takdim ve tevdi olunduğunu görmekle bahtiyardır." şeklinde duygularını ifade etmiştir. Lozan Antlaşması’nın imzalanmasından sonra Harp Okulu, tekrar İstanbul ‘da öğretime başlamıştır.



Harp Okulu, 25 Eylül 1936 tarihinde Ankara’ya nakledilerek yeni yapılmış olan binasında (ATATÜRK Sitesi) eğitimine başlamıştır. İki yıl olan eğitim süresi 1948 yılında üç yıl, 1963 yılında iki yıl, 1971 yılında üç yıl, 1974 yılında dört yıl olarak düzenlenmiştir.
1974 - 1991 yılları arasında Makine, İnşaat, Elektrik- Elektronik, Yönetim/İşletme bölümlerinden lisans düzeyinde eğitim veren Kara Harp Okulu, 1991 - 1992 eğitim öğretim yılından itibaren Sistem Mühendisliği programına aşamalı olarak geçmiştir. Sistem Mühendisliği akademik programından ilk mezunlarını 1994 yılında vermiştir. 11 Mayıs 2000 tarihinde Türkiye Büyük Millet Meclisi'nde kabul edilen ve 17 Mayıs 2000 tarihinde resmî gazetede yayımlanarak yürürlüğe giren Harp Okulları Kanunu ile Kara Harp Okulu "yüksek öğretim kurumları" içerisinde "üniversiteler" ile birlikte sayılmış, çağdaş bir yüksek öğretim kurumu olarak, üniversite yapısı çerçevesinde teşkilâtlanmasının yasal dayanağı oluşmuştur.​