Formelt blev RoboCluster etableret i foråret 2002 som en lille selvstændig enhed med base på Mærsk Mc-Kinney Møller Instituttet ved Syddansk Universitet. Initiativet blev støttet af Syddansk Universitet, Ingeniørhøjskolen Odense Teknikum, Odense Tekniske Skole, det daværende Fyns Amt, Odense Kommune og Videnskabsministeriet som et såkaldt vækstmiljø. Formålet var at skabe netværk og afdække grundlaget for dannelsen af et videnscenter inden for robot- og automationsteknologi.

I 2006 blev RoboCluster regionalt forankret som et Regionalt Teknoloicenter for robotter, automation og intelligente systemer, hvor Center for Product Development - CPC i Sønderborg og Designskolen Kolding blev tilføjet partnerkredsen, mens Syddansk Universitet og Ingeniørhøjskolen Odense Teknikum fusionerede til Det Tekniske Fakultet på Syddansk Universitet.

Samtidig blev de fire fokusområder; Industriel produktion, Biologisk produktion, Pleje og sunheds og Leg og læring omdrejningspunktet for aktiviteterne i RoboCluster. Formålet var at styrke og udvide robot- og automationsteknologiens vækstmuligheder i den syddanske region og igangsætte og forankre en innovativ udvikling af fremtidens produkter og processer med udgangspunkt i anvendelsen af robotteknologi, sensorer og intelligente systemer.

I dag er RoboCluster nationalt forankret som et nationalt innovationsnetværk for robotter, automation og intelligente systemer. Konsortiepartnerne tæller nu Aalborg Universitet, Designskolen Kolding, Danmarks Tekniske Universitet - DTU, Syddansk Universitet, Teknologisk Institut og Dansk Robot Forening - DIRA, ligesom opmærksomheden rettes mod internationale kraftcentre, der kan styrke innovationsnetværkets position.

I 2010 gennemgik RoboCluster en gennemgribende omorganisering, som betød, at organisationen i dag udelukkende er forankret i innovationsnetværket RoboCluster. Alle projekter og netværk blev med omorganiseringen flyttet ud af RoboCluster og placeret hos aftagere fundet blandt konsortiepartnerne i innovationsnetværket. RoboCluster er fortsat organisatorisk forankret på Syddansk Universitet og har fysisk til huse i RoboLab på Syddansk Universitet i Odense. RoboCluster er ligeledes stadig støttet af Videnskabsministeriet som et af 20 innovationsnetværk i Danmark.

Siden opstarten i 2002 har RoboCluster modtaget stor positiv respons og opbakning fra virksomheder og institutioner med tilknytning til robot- og automationsbranchen. I dag er der skabt en stærk videnbase gennem en lang række udviklingsprojekter og etableret fag- og temaspecifikke netværk til fremme og udnyttelse af robotteknologien. RoboCluster spiller desuden en aktiv rolle omkring robotteknologiens muligheder set i et overordnet samfundsmæssigt perspektiv. Herunder hvordan fx industrien, landbruget, sundhedsvæsenet og undervisningssektoren kan drage fordel af de robotteknologiske muligheder.