Уставом 1868 года Московское ремесленное учебное заведение было преобразовано в Императорское Московское техническое училище, организованное по типу высших специальных учебных заведений с девятилетним курсом обучения.
В первом параграфе Устава было сказано: «Императорское московское техническое училище есть высшее специальное учебное заведение, имеющее главной целью образовывать механиков-строителей, инженеров-механиков и инженеров-технологов». Первыми кафедрами в училище были кафедры высшей математики, общей и прикладной физики, построения машин, строительного искусства, технологии волокнистых веществ, общей химии, химической технологии.
В конце XIX — начале XX столетий роль ИМТУ в технической и научной жизни страны постоянно возрастает. В училище формируются фундаментальные научные школы, вызванные к жизни интенсивным ростом промышленности и привлечением в училище ведущих учёных, главным образом, воспитанников Московского университета.
К началу 1895—96 учебного года в Училище состояло 656 человек студентов. С 1870 г. по 1 января 1895 г. курс в Училище окончило 975 человек. При Училище лаборатория, физический кабинет, механический кабинет, кабинет естественной истории, геодезический кабинет, учебные мастерские и библиотека (11056 названий).
Императорское Московское техническое училище было наделено правом присваивать звание Инженера-механика по инженерно-механическому отделению и Инженера-технолога по инженерно-техническому. Оно присуждалось как лучшим студентам, успешно прошедшим курс наук в училище, так и сторонним лицам после прохождения установленных экзаменов при условии представления ими свидетельства о получении образования, дающего право на поступление в училище.
В 1930 году училищу присвоили имя революционера-большевика Н. Э. Баумана, который был убит 18 октября 1905 года работником фабрики Щапова Николаем Михалиным. Это произошло недалеко от главного здания Императорского московского технического училища, названного впоследствии в его честь, на углу Немецкой улицы (ныне — Бауманская) и Денисовского переулка.
