Die einzelnen Fakultäten der Fachhochschule Osnabrück können auf eine zum Teil längere Tradition zurückblicken. So ist der Ursprung der Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur die "Höhere Landbauschule" Quakenbrück, die bereits 1936 gegründet wurde. Im Jahre 1952 zog diese Institution, die sich 1964 in "Ingenieurschule für Landbau" umbenannte, in die noch heute genutzten Gebäude im Osnabrücker Stadtteil Haste ein.

Unter der Trägerschaft der Stadt Osnabrück wurde 1949 am Standort Haste die "Höhere Gartenbauschule Osnabrück" gegründet. Die Umbenennung in "Ingenieurschule und Versuchsanstalt für Gartenbau" im Jahre 1960 unterstrich schon damals die wachsende Bedeutung des Versuchsbetriebes. Im Jahr 1970 erfolgte gemeinsam mit der "Ingenieurschule für Landbau" die Eingliederung in die "Staatliche Ingenieurakademie für Gartengestaltung, Garten- und Landbau". Mit der Gründung der Fachhochschule Osnabrück entstanden aus dieser Vorgängereinrichtung drei grüne Fachbereiche Gartenbau, Landespflege und Landwirtschaft. Der Fachbereich Landespflege nannte sich ab 1995 entsprechend seinen neu orientierten Lehr- und Forschungsinhalten Fachbereich Landschaftsarchitektur. Im Jahr 1996 schlossen sich die Fachbereiche Gartenbau und Landwirtschaft zum Fachbereich Agrarwissenschaften zusammen.

Aus der "Staatlichen Ingenieurschule Osnabrück", gegründet 1962 mit den Abteilungen Elektrotechnik und Maschinenbau - die Abteilung Hüttentechnik kam im Jahre 1966 dazu - , wurde durch Umbenennung 1968 die "Staatliche Ingenieurakademie für Maschinenbau, Elektrotechnik und Hüttentechnik". Aus dieser Einrichtung gingen die Fachbereiche Elektrotechnik, Maschinenbau und Werkstofftechnik der Fachhochschule Osnabrück hervor. Ab 1996 bildete der Studiengang Werkstofftechnik gemeinsam mit dem Studiengang Verfahrenstechnik den Fachbereich Werkstoffe und Verfahren. Der Fachbereich Elektrotechnik erweiterte seine Bezeichnung im Jahre 1998 entsprechend seinen neu orientierten Lehr- und Forschungsinhalten in Fachbereich Elektrotechnik und Informatik.

Der Fachbereich Wirtschaft entstand mit der Gründung der Fachhochschule im Jahre 1971. Die Institute für Management und Technik, Kommunikations-Management sowie Theaterpädagogik, gegründet im Jahr 2000, wurden am FH-Standort in Lingen (Ems) gegründet. Mit Beginn des Studienjahres 1996/97 wurde die Studienabteilung des Städtischen Konservatoriums in das heutige Institut für Musik in die Fachhochschule integriert. Seit Herbst 1999 ist die Fachhochschule Osnabrück, gemeinsam mit der Stadt Osnabrück, Träger des Konservatoriums Osnabrück.

Mit Wirkung vom 1. Januar 2003 ist die Fachhochschule Osnabrück in die Trägerschaft der Stiftung Fachhochschule Osnabrück als einer rechtsfähigen Stiftung des öffentlichen Rechts übergegangen. Damit betrat die FH absolutes Neuland. Im Zuge der Umsetzung des neuen NHG und der Strukturen als Stiftung gliedert sich die Fachhochschule Osnabrück seit Mai 2003 in 4 Fakultäten. 

So wurden die ehemaligen Fachbereiche Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur in eine Fakultät zusammengefasst.

In die Fakultät Wirtschafts- und Sozialwissenschaften wurden der ehemalige Fachbereich Wirtschaft, das Institut für Öffentliches Management und das Institut für Gesundheitsberufe integriert.

Die Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik umfasst die ehemaligen Fachbereiche Maschinenbau, Werkstoffe und Verfahren und Elektrotechnik und Informatik.

Am Standort Lingen wurde zuerst eine Fakultät, im Jahre 2006 allerdings dann schließlich die Departments Management und Technik und Kommunikation und Gesellschaft eingerichtet.

Umfangreiche Umstrukturierungsmaßnahmen wurden in den letzten Jahren an der FH umgesetzt, so sind fortan die Zentralen Organe der Stiftungsrat und das Präsidium.