นับตั้งแต่ปี พ.ศ. 2494 ที่การท่าเรือแห่งประเทศไทยได้รับการก่อตั้งเป็นต้นมา กิจการด้านการขนส่งทางน้ำได้มีการพัฒนาเรื่อยมาเป็นลำดับจนถึงปัจจุบัน โดยในอดีตสินค้าที่ขนส่งทางทะเลเป็นเรือสินค้าทั่วไปและสินค้ากอง ท่าเทียบเรือที่มีอยู่ในขณะนั้นได้แก่ ท่าเทียบเรือเขื่อนตะวันตก จำนวน 9 ท่า เป็นท่าสำหรับบรรทุก – ขนถ่ายสินค้าทั่วไปและสินค้ากอง จนกระทั่งการขนส่งสินค้าด้วยระบบคอนเทนเนอร์ได้แพร่ขยายเข้ามาสู่ประเทศไทย ประมาณปี 2518-2520 การท่าเรือฯ จึงได้ดำเนินการก่อสร้างท่าเทียบเรือเขื่อนตะวันออกเพื่อใช้เป็นท่าอเนกประสงค์และจัดให้รับตู้สินค้า โดยเปิดใช้งานได้ในปี 2520 

ตั้งแต่ปี 2520 เป็นต้นมา มีการบรรทุก – ขนถ่ายตู้สินค้าที่ท่าเรือกรุงเทพจำนวนเพิ่มขึ้นทุกปี จนกระทั่งท่าเรือกรุงเทพเริ่มแออัด เนื่องจากท่าเรือกรุงเทพเป็นท่าเรือแม่น้ำ ทำให้มีข้อจำกัดในการรองรับเรือสินค้าขนาดใหญ่ ประกอบกับความเจริญเติบโตทางด้านเศรษฐกิจจึงจำเป็นต้องมีการพัฒนาท่าเรือขนาดใหญ่เพื่อรองรับเรือและสินค้าที่เพิ่มมากขึ้น ทำให้รัฐบาลได้เร่งรัดได้มีการก่อสร้างท่าเรือแหลมฉบัง ซึ่งการก่อสร้างแล้วเสร็จสมบูรณ์ปลายปี 2533 และเริ่มเปิดให้บริการในเดือนมกราคม 2534

ต่อไปมาได้มีการขยายโครงข่ายคมนาคมสู่ภูมิภาค โดยในปี พ.ศ. 2546 สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ ได้เสนอแนวทางพัฒนาท่าเทียบเรือ โดยมอบให้การท่าเรือฯ เป็นผู้บริหารและประกอบการท่าเรือภูมิภาค เพื่อตอบสนองนโยบายรัฐบาลในการรองรับการขยายตัวทางเศรษฐกิจและเป็นประตูการค้าการลงทุนระหว่างประเทศ และเพื่อให้การบริการ ท่าเรือสามารถเชื่อมโยงกับศูนย์กลางทางธุรกิจในภูมิภาคต่าง ๆ สร้างความสะดวกและช่วยลดต้นทุนการขนส่งสินค้าสำหรับสินค้าขึ้น การท่าเรือฯ ได้ขยายกิจการเพื่อเปิดเส้นทางการค้าใหม่ ๆ ขึ้น โดยการเปิดให้บริการท่าเรือภูมิภาค 2 แห่ง คือ ท่าเรือเชียงแสน เปิดให้บริการอย่างเป็นทางการ เมื่อวันที่ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2546 และท่าเรือเชียงของ เปิดให้บริการอย่างเป็นทางการในวันที่ 1 มกราคม 2547

ท่าเรือเชียงแสนเป็นศูนย์กลางหรือประตูการค้าภูมิภาคอินโดจีน และโครงสร้างพัฒนาเศรษฐกิจในอนุมุกลุ่มแม่น้ำโขง ซึ่งเป็น โครงการความร่วมมือระหว่าง 6 ประเทศ ได้แก่ สาธารณรัฐ ประชาชนจีน สาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาชนลาว สาธารณรัฐ แห่งสหภาพเมียนมา ราชอาณาจักรกัมพูชา สาธารณรัฐสังคมนิยม เวียดนาม และราชอาณาจักรไทย สำหรับท่าเรือเชียงของ เปิดดำเนินการอย่างเป็นทางการ เมื่อวันที่ 1 มกราคม 2547 เป็นท่าเรืออีกแห่งหนึ่งที่มุ่งเน้นในการบริการนำเข้า-ส่งออกสินค้า และส่งเสริมการค้าชายแดนระหว่างประเทศตามข้อตกลง 4 ฝ่าย ประกอบด้วย สป.จีน สหภาพเมียนมา สปป.ลาว และไทย

วันที่ 1 เมษายน 2555 รัฐบาลได้ก่อสร้างท่าเรือเชียงแสนแห่งใหม่ขึ้น และได้ขยายบริการเป็นรูปแบบท่าเรือพาณิชย์สากลโดยใช้ชื่อ “ท่าเรือพาณิชย์เชียงแสน” ในพื้นที่ประมาณ 387 ไร่ เพื่อให้ ท่าเรือเชียงแสนสามารถรับปริมาณการค้าระหว่างไทย-จีนตอนใต้ ที่เพิ่มมากขึ้น ท่าเรือพาณิชย์เชียงแสนมีบริการท่าเทียบเรือและมีโรงพักสินค้าให้บริหาร 2 หลัง เพื่อเป็นศูนย์กระจายสินค้า

เมื่อวันที่ 25 มีนาคม 2546 คณะรัฐมนตรีมีมติให้การท่าเรือแห่งประเทศไทย บริหารประกอบการท่าเรือระนองเพื่อเป็นท่าเรือหลักในการขนส่งสินค้าทางทะเลฝั่งอันดามันของไทย เชื่อมโยงเส้นทางการค้ากับประเทศในเอเชียใต้ แอฟริกาและยุโรป หลังการเปิดให้บริการอย่างเป็นทางการ ท่าเรือระนอง เริ่มเป็นที่รู้จักเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ไม่เพียงแต่ในฐานะของท่าเรือที่สนับสนุนกิจกรรมการค้าระหว่างประเทศเท่านั้น ยังเป็นท่าเรือที่รองรับการเติบโตของอุตสาหกรรมการขุดเจาะและสำรวจก๊าซธรรมชาติ

ตลอดระยะเวลาที่ผ่านมา การท่าเรือฯ ได้พัฒนาและเพิ่มประสิทธิภาพในการบริหารจัดการที่ทันสมัยและยกระดับงานบริการของท่าเรือต่าง ๆ ที่อยู่ในความรับผิดชอบอย่างต่อเนื่อง ทั้งนี้ได้มีการนำเทคโนโลยีดิจิทัล รวมทั้งนำระบบรับรองมาตรฐาน คุณภาพต่าง ๆ มาใช้เพื่อเสริมสร้างความมั่นใจแก่ผู้ใช้บริการ นอกจากนี้การท่าเรือฯ ได้มีการขยายธุรกิจใหม่ที่เกี่ยวเนื่องในอนาคต ณ วันนี้การท่าเรือฯ ได้ก้าวมาเป็นรัฐวิสาหกิจชั้นนำ ที่นำรายได้เข้ารัฐ เป็นองค์กรที่มีบทบาทสำคัญต่อการพัฒนา อุตสาหกรรม และเศรษฐกิจของประเทศ