La storia dell'Istituto ebbe inizio  il 12 gennaio 1874 allorché la Dieta regionale tirolese di Innsbruck deliberò di attivare a San Michele all'Adige una scuola agraria con annessa stazione sperimentale.

Alla direzione dell’Istituto fu posto il dottor Edmund Mach, austriaco, figlio di un ufficiale di cavalleria, laureatosi all’Università di Vienna, al tempo giovane e brillante assistente della stazione di ricerca dell'Istituto enologico e pomologico di Klosterneuburg (Vienna).

Mach fu scelto perché presentò un progetto un progetto che tra l'altro prevedeva, fin da subito, che l’istituto sarebbe stato affiancato da una stazione sperimentale, con annessa azienda agricola, il quale si sarebbe rivolto a tutti gli abitanti del Tirolo, sia di lingua tedesca che di lingua italiana.

Nello Statuto originario fu previsto che la nuova scuola non si sarebbe limitata a formare abili agricoltori, ma di concerto con la stazione sperimentale e l'azienda agricola, avrebbe perseguito il miglioramento delle caratteristiche e delle potenzialità dell'agricoltura trentina.

Sotto la magistrale regia di Mach, la scuola di San Michele, pensata in un primo momento per far fronte solo alle esigenze del Sudtirolo, e la stazione sperimentale, istituita con finanziamenti modesti, si affermarono come “istituto modello” e la loro fama varcò ben presto i confini regionali, rendendo i nomi “Mach” e “San Michele” famosi ovunque esistesse viticoltura.

Fu questa un'intuizione che rimarrà a connotare tutta la storia successiva dell’istituzione che ancora oggi si sostanzia attraverso la sinergia tra l'istituto scolastico, la ricerca e all'assistenza tecnica alle aziende agricole.

Dopo Edmund Mach si susseguirono altri validi direttori, fra i quali spiccano le figure del prof. Enrico Avanzi, professore accademico che diede un forte impulso scientifico all'Istituto. Egli svolse anche una grande attività  nel settore cerealicolo, frutticolo e viticolo, nel quale fu supportato dall’enorme opera di Rebo Rigotti, ricercatore di grande talento che seppe spaziare in molteplici campi. Rigotti si dedicò anche al miglioramento genetico della vite ottenendo nuovi incroci, tra i quali spicca l’ormai affermata varietà autoctona a bacca rossa che porta il suo nome “Rebo”.

Al termine del secondo conflitto mondiale risalta la figura di Bruno Kessler che, nella duplice veste di Presidente della Provincia autonoma di Trento e dell’Istituto Agrario, seppe sviluppare le attività dell’ente. comprendendo il fondamentale valore delle scienze agrarie per il territorio trentino e non solo. È soprattutto merito di Kessler se la scuola di San Michele negli anni Settanta si rinnovò e si preparò alle sfide dei tempi moderni, sviluppando, tra l’altro, collaborazioni con altre realtà scientifiche europee, soprattutto nel mondo di lingua tedesca.

Nei decenni seguenti il ruolo dell'Istituto Agrario si consolida: nel 1996 si stipula della convenzione con la Fachhochschule Wiesbaden ed inizia il corso triennale per il conseguimento del titolo di “Diplom Ingenieur Weinbau und Önologie”. Nel 1997, in collaborazione con la Provincia autonoma di Trento, nasce Meteotrentino; nel 2002 entra a far parte dell'istituzione l’ESAT – Ente Sviluppo Agricoltura Trentina per dare vita Centro per l’Assistenza Tecnica, che si affianca al Centro Scolastico e Centro sperimentale. Il primo gennaio 2008 l'Istituto accoglie al suo interno il CEA - Centro di Ecologia Alpina e nasce la Fondazione Edmund Mach, che porterà avanti la preziosa eredità storica dell'Istituto Agrario articolandosi in tre Centri: Istruzione e Formazione, Ricerca e Innovazione, Trasferimento Tecnologico, accanto all' Azienda Agricola Sperimentale.

Già da qualche anno la ricerca rivolta alle colture chiave per il Trentino aveva abbracciato le scienze "omiche", e al primo sequenziamento del genoma della vite (2007) ne seguiranno diversi altri. Nel frattempo, la ricerca si ampliava sul tema degli alimenti e dei piccoli frutti.  Nel 2010 nasce con un accordo tra FEM e PAT  l'Accademia Ambiente Foreste e Fauna e nel 2017  diventa operativo l'accordo con l'Università di Trento per la gestione del corso di laurea in viticoltura ed enologia.

Nei decenni più vicini a noi si fa sempre più importante l'attenzione ai criteri di sostenibilità ambientale: un'unità del Centro Trasferimento Tecnologico è interamente dedicata al biologico, mentre ampi settori della ricerca si rivolgono alle tecniche alternative alla chimica e alla selezione di varietà tolleranti alle principali fitopatie, registrando alcuni nuovi vitigni.

Anche l’impegno verso la formazione si è via via ampliato, includendo un’offerta di corsi post-diploma e conseguendo, per l’istruzione tecnica, risultati qualitativi di eccellenza.

Lotta alle fitopatie, studio degli effetti dei cambiamenti climatici, sviluppo di varietà resistenti, rappresentano le principali sfide che l'ente è chiamato oggi ad affrontare facendo tesoro delle preziose competenze professionali e delle strumentazioni all’avanguardia.

Una veduta antica dell'area dove sorge l'attuale Fondazione Mach e il Goldenes Buch 1873-1893, con dedica: ​"Al nostro pregiatissimo direttore signor Edmund Mach. In ricordo amichevole dei 20 anni di attività ​finora svolti a S. Michele" - S. Michele, 26 febbraio 1893