Program Matrikulasi diwujudkan pada tahun 1998 merupakan satu program persediaan bagi pelajar Bumiputera untuk melayakkan mereka melanjutkan pelajaran ke peringkat ijazah pertama dalam bidang sains, teknologi dan sastera ikhtisas ke Institusi Pengajian Tinggi (IPT) dalam dan luar negara. Berdasarkan keperluan semasa bagi menampung pertambahan jumlah pelajar cemerlang, mengisi kekosongan tempat di bidang-bidang sains, profesional dan kritikal khususnya pelajar Bumiputera di Institusi Pengajian Tinggi Awam (IPTA), pada tahun 1998, Yab Dato’ Sri Najib bin Tun Haji Abd. Razak, yang pada ketika itu Menteri Pendidikan telah mencetuskan idea mewujudkan Program Matrikulasi di bawah kendalian Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM) bagi menyeragamkan semua Program Matrikulasi/Asasi yang selama ini dikendalikan oleh IPTA.
Kumpulan pertama (perintis) pelajar program ini pada tahun 1998 terdiri dari kalangan pelajar Sekolah Berasrama Penuh (SBP) dan Maktab Rendah Sains MARA (MRSM). Pemilihan pelajar ini berdasarkan kepada keputusan peperiksaan percubaan Sijil Pelajaran Malaysia (SPM) semasa mereka. Pelajar ini telah ditempatkan di Kolej Yayasan Pendidikan MARA, Bangi (penempatan sementara) kerana pada ketika itu Kolej Matrikulasi KPM belum siap dibina. Pada tahun 1999, dua kolej pertama KPM iaitu, Kolej Matrikulasi Melaka (KMM) dan Kolej Matrikulasi Labuan (KML) telah membuat pengambilan pertamanya dalam Jurusan Sains dan Perakaunan. Tempoh pengajian selama 1 tahun 6 bulan dalam 3 semester. Ini diikuti dengan pengoperasian 3 buah kolej matrikulasi baru iaitu Kolej Matrikulasi Negeri Sembilan (KMNS), Kolej Matrikulasi Pulau Pinang (KMPP) dan Kolej Matrikulasi Perlis (KMP) pada tahun 2000.
Pada peringkat awal pengambilalihan sehingga tahun 2002, sejumlah 21 buah IPTS telah diberi kepercayaan untuk mengendalikan Program Matrikulasi KPM. Pemilihan kolej-kolej ini dibuat melalui satu jawatankuasa khas (Jawatankuasa Validasi) yang merupakan gabungan tenaga pegawai daripada Jabatan Pendidikan Swasta dan Bahagian Matrikulasi, Kementerian Pendidikan Malaysia (BMKPM). Pemilihan berdasarkan kriteria yang telah ditetapkan oleh BMKPM. Bilangan pelajar yang ditempatkan di IPTS pada setiap sesi berbeza, bergantung kepada bilangan tempat yang boleh disediakan oleh kolej matrikulasi KPM.
Untuk memastikan program matrikulasi berada pada landasan yang betul, peringkat awal pengurusan dan pengendalian program telah berpandukan kepada program yang sedia ada di IPTA dengan membuat sedikit pengubahsuaian mengikut keperluan KPM. Kepakaran IPTA masih digunakan dalam urusan penggubalan, penaksiran, pemeriksaan dan juga pembangunan kurikulum serta dalam hal-hal lain yang berkaitan. Malahan kursus-kursus peningkatan profesionalisme pensyarah juga masih menggunakan tenaga pakar dari IPTA.
Program Matrikulasi KPM terus berkembang dengan perubahan tempoh masa pengajian dari 1 tahun 6 bulan kepada 1 tahun (Program Matrikulasi Satu Tahun-PST) pada tahun 2002. Ini diikuti dengan pertambahan beberapa buah kolej baru yang beroperasi mulai tahun 2002, 2003 dan 2010 iaitu Kolej Matrikulasi Pahang (KMPh), Kolej Matrikulasi Perak (KMPk), Kolej Matrikulasi Johor (KMJ), Kolej Matrikulasi Kedah (KMK) dan Kolej Matrikulasi Selangor (KMS). Mulai sesi 2003/2004, Program Matrikulasi telah membuka ruang 10% kepada pelajar bukan Bumiputera untuk mengikuti program ini. Pada tahun 2008 pula, Program Matrikulasi Dua Tahun (PDT) bagi Jurusan Sains telah ditawarkan khas kepada pelajar Bumiputera. Kemudiannya Program Matrikulasi telah memperluaskan Jurusan Sains dengan menawarkan Aliran Teknikal pada tahun 2009. Ini bertepatan dengan matlamat Teras 2 Pelan Induk Pembangunan Pendidikan (PIPP) iaitu mengadakan lebih banyak pilihan kepada pelajar dan memberi peluang yang sama kepada semua pelajar lepasan SPM.Tiga (3) buah kolej matrikulasi telah diamanahkan untuk mengendalikan program ini iaitu Kolej Matrikulasi Teknikal Kedah (KMTK), Kolej Matrikulasi Teknikal Pahang (KMTPh) dan Kolej Matrikulasi Teknikal Johor (KMTJ).
Pada tahun 2013, dua (2) buah lagi kolej baru telah dibuka iaitu Kolej Matrikulasi Kelantan (KMKt) dan Kolej Matrikulasi Sarawak (KMSw). Peningkatan jumlah permohonan dan pertambahan jumlah kolej matrikulasi KPM telah menyebabkan lebih ramai pelajar cemerlang SPM mampu ditempatkan bagi mengikuti program ini. Sehingga tahun 2013, seramai 30,000 tempat disediakan bagi pelajar PST dan PDT. 15 buah kolej matrikulasi KPM yang beroperasi sepenuh masa pada tahun 2013 dan mengendalikan Program Matrikulasi.
Program Matrikulasi KPM adalah untuk memastikan pembangunan potensi pelajar bumiputera melalui pendidikan prauniversiti yang berkualiti untuk melayakkan mereka melanjutkan pelajaran ke peringkat ijazah pertama di IPT di dalam dan di luar negara dalam bidang sains, teknologi dan profesional. Semua lulusan Program Matrikulasi KPM dianugerahkan Sijil Matrikulasi KPM yang diiktiraf ke Perkhidmatan Awam mulai tahun 2017.