ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว (Postharvest Technology Innovation Center) เกิดจากแนวคิดในการใช้กลไก “ศูนย์ความเป็นเลิศ” เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของประเทศในเวทีสากล โดยพัฒนาองค์ความรู้ด้านเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยวที่ตอบโจทย์ปัญหาและสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้จริง ร่วมกับการผลิตบุคลากรระดับบัณฑิตศึกษาที่มีทักษะการวิจัยที่เข้มแข็ง นำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีและนวัตกรรมของไทยซึ่งมีความเหมาะสมกับปัจจัยสภาวะแวดล้อมด้านต่างๆของประเทศ ลดการพึ่งพาเทคโนโลยีจากต่างประเทศ เพิ่มศักยภาพให้ภาคเกษตรกรรมของไทยมีความเข้มแข็งยิ่งขึ้น สอดคล้องกับนโยบายรัฐบาลและแผนการพัฒนาประเทศ
การดำเนินงานระยะที่ 1 (พ.ศ. 2543 – 2548)
ได้รับคัดเลือกจากทบวงมหาวิทยาลัย ให้เป็นหนึ่งในเจ็ดศูนย์ความเป็นเลิศที่มีความสำคัญต่อการพัฒนาประเทศ เริ่มดำเนินการในชื่อ “โครงการพัฒนาบัณฑิตศึกษาและวิจัยเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว” โดยมี มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เป็นมหาวิทยาลัยนำ และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี เป็นมหาวิทยาลัยร่วม โดยรัฐบาลสนับสนุนเงินกู้จากธนาคารเพื่อการพัฒนาเอเชีย และเงินงบประมาณอุดหนุนทั่วไป ในระยะนี้ได้พัฒนาโครงสร้างพื้นฐาน เช่น ห้องปฏิบัติการวิจัย เครื่องมืออุปกรณ์วิทยาศาสตร์ และพัฒนาความเชี่ยวชาญพิเศษของบุคลากร ได้บูรณาการงานบัณฑิตศึกษา งานวิจัย งานบริการวิชาการ สนับสนุนการมีส่วนร่วมของภาคการผลิต รวมทั้งได้เริ่มพัฒนา website เพื่อให้บริการฐานข้อมูลงานวิจัยด้านเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว รวมทั้งมีการประเมินผลการดำเนินงานโดยคณะผู้เชี่ยวชาญจากต่างประเทศ และเจ้าหน้าที่จากธนาคารเพื่อการพัฒนาเอเชีย เป็นระยะ
การดำเนินงานระยะที่ 2 (พ.ศ. 2549 – 2552)
ได้รับความเห็นชอบจากคณะรัฐมนตรี ให้ดำเนินงานต่อระยะที่ 2 โดยรัฐบาลได้สนับสนุนเงินงบประมาณอุดหนุนทั่วไป และได้เปลี่ยนชื่อเป็น “ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว” มีการขยายเครือข่ายเพิ่มขึ้นจากเดิมอีก 5 สถาบัน ได้แก่ มหาวิทยาลัยแม่โจ้ มหาวิทยาลัยนเรศวร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี และมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ในระยะนี้ได้ปรับพันธกิจต่างๆให้ชัดเจนขึ้น เน้นบทบาทเชิงยุทธศาสตร์และความเชื่อมโยงเชิงวิชาการกับภาคการผลิต มุ่งเน้นงานวิจัยที่เสริมสร้างความสามารถในการแข่งขันของประเทศ รวมทั้งพัฒนากำลังคนระดับสูงด้านเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยวให้กับหน่วยงานราชการ ธุรกิจเอกชน และสถาบันอุดมศึกษา/วิจัย การให้บริการฐานข้อมูลงานวิจัยด้านเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยวผ่าน website ของศูนย์ฯ ได้รับความนิยมเป็นอันดับหนึ่งของประเทศ นอกจากนี้ ได้มีการประเมินผลการดำเนินงานทั้งเชิงวิชาการและเชิงบริหารโดยคณะผู้เชี่ยวชาญจากภายนอก
การดำเนินงานระยะเปลี่ยนผ่าน (พ.ศ. 2553 – 2558)
เป็นช่วงที่มีการประเมินผลการดำเนินงานอย่างเข้มข้น โดยสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษาได้มอบหมายให้สถาบันคลังสมองแห่งชาติทำการประเมินผลการดำเนินงานของศูนย์ฯในช่วงที่ผ่านมา รวมทั้งมีการจัดทำข้อมูลและรายละเอียดต่างๆเพิ่มเติมเพื่อประกอบข้อเสนอการดำเนินงานศูนย์ความเป็นเลิศระยะที่ 3 ต่อคณะรัฐมนตรี ทำให้ในระยะนี้ได้รับงบประมาณลดลง
การดำเนินงานระยะที่ 3 (พ.ศ. 2559 – 2563)
ได้รับความเห็นชอบจากคณะรัฐมนตรี เป็นระยะที่ 3 โดยดำเนินการร่วมกันระหว่าง 4 สถาบัน มีมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เป็นมหาวิทยาลัยนำ และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี เป็นมหาวิทยาลัยร่วม โดยบุคลากรจากมหาวิทยาลัย/หน่วยงานอื่นสามารถเข้าร่วมได้ในฐานะบุคคล ปรับรูปแบบการดำเนินงานแบบ research driven มีการพัฒนาโปรแกรมวิจัยที่มุ่งเน้นผลลัพธ์เชิงเศรษฐกิจ ซึ่งสามารถนำไปใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์ ลดการนำเข้าเทคโนโลยี สร้างมูลค่าเพิ่มให้ผลิตผลเพื่อการส่งออก สร้างความปลอดภัยทางอาหาร เพิ่มขีดความสามารถในการผลิต เป็นศูนย์กลางในการถ่ายทอดเทคโนโลยี และเป็นแหล่งพึ่งพิงและอ้างอิงทางวิชาการ