D控制器可以追溯到1890年代的设计。PID控制器是在船舶自动操作系统中渐渐发展。1911年开发的控制器是最早期PID型控制器的其中之一，而第一个发表PID控制器理论分析论文的是俄裔美国工程师。米诺尔斯基当时在设计美国海军的自动操作系统，他的设计是基于对舵手的观察，控制船舶不只是依目前的误差，也考虑过去的误差以及误差的变化趋势，后来米诺尔斯基也用数学的方式加以推导。他的目的是在于稳定性，而不是泛用的控制，因此大幅的简化了问题。比例控制可以在小的扰动下有稳定性，但无法消除稳态误差，因此加入了积分项，后来也加入