Для будівництва інституту міська влада запропонувала декілька ділянок у різних районах міста. Після ретельного ознайомлення комісія вибрала ділянку площею 38 десятин, що простяглася вздовж Брест-Литовського шосе. Із восьми проектів, поданих на конкурс, комісія відібрала проект, розроблений академіком архітектури Г.С. Кітнером.

Ще в червні 1898 р. було оголошено перший прийом заяв до інституту. Відповідно до Статуту, до вступних іспитів допускалися всі бажаючі, які мали атестат про закінчення гімназії, реального училища або інших середніх навчальних закладів, що прирівнювалися до гімназії. Поза конкурсом зараховувалися абітурієнти, які вже закінчили інші вузи. Термін навчання в інституті складав чотири роки (вісім семестрів). Система навчання курсова.

Першим директором КПІ був видатний учений в галузі механіки, теорії міцності і графостатики професор Кирпичов. Перший випуск 90 інженерів відбувся у 1903 році. У початковий період найбільший випуск був у 1910 р. 255 чол., найменший - в 1905 р. - 4 чол. До 1917 р. інститут закінчило 2815 осіб. В 1930 році КПІ було реорганізовано і створено на його базі 8 окремих інститутів. В 1934 р. три із них - енергетичний, хіміко-технологічний та машинобудівний - були об'єднані під назвою "Київський індустріальний інститут" (КІІ). В 1941-1944 pp.

Наказом Міністра освіти і науки України Лілії Гриневич від 17 серпня 2016 року університету присвоєно ім'я його колишнього студента, видатного авіаконструктора ХХ століття І.І.Сікорського.