История Карагандинского агротехнического колледжа берёт своё начало с октября 1932 года. В годы первой пятилетки был создан Государственный Каменноугольный трест «Карагандауголь». В целях подготовки рабочих кадров для шахт  Карагандинского угольного  бассейна на его базе было открыто горнопромышленное училище - «Горпромуч № 2». 10 октября 1934 г. Президиумом ЦИК КазАССР учебному заведению было присвоено имя И.А. Костенко.

Первоначально училище располагалось в неприспособленных одноэтажных глинобитных домах барачного типа, в районе шахты им. Кирова. В то время не хватало помещений для учебных классов, в лабораториях и мастерских было примитивное оборудование. Но педагоги и учащиеся вместе преодолевали трудности: в свободное от работы и учебы время изготавливали недостающие учебные пособия, строили учебные мастерские и бытовые помещения.

Среди первых руководителей Горпромуч № 2 были Кальщжов, Хлебников П.С. С 1937 по 1942 г. учебное заведение возглавлял Чайко Яков Фёдорович. На основании Указа Президиума Верховного Совета СССР от 2 октября 1940 года  «О Государственных Трудовых Резервах СССР» и Постановления СНК СССР от 2 октября 1940 г., 10 октября 1940 г. горнопромышленное училище № 2 было преобразовано в ремесленное училище – РУ № 2. В 1942 году Чайко Я.Ф. был отправлен в военную академию, а его место занял Новацкий Александр Владимирович. За четыре военных года училище выпустило более 600 молодых квалифицированных рабочих.

Колледж за свою многолетнюю историю неоднократно менял своё название и  статус. В 1949 году РУ № 2 было реорганизовано в специальное горнотехническое училище - СГТУ № 2, которое стало готовить  техников по разработке полезных ископаемых и техников-электромехаников. Многие выпускники 50-х годов стали ответственными работниками производства, научными сотрудниками различных институтов. В 1963 году СГТУ № 2 было реорганизовано в горное профтехучилище № 2 (ГорПТУ № 2). В первой половине 90-х годов в процессе оптимизации учебных заведений начального профессионального образования к ГорПТУ № 2 были присоединены СПТУ № 44 и СПТУ № 36. Учебное заведение поменяло свой профиль и получило название СПТУ № 2 и в 1992 году разместилось в новом 3-х этажном здании, которое по сей день принадлежит колледжу. В феврале 2002 г. СПТУ № 2 было переименовано в Профессиональную школу № 2, а в январе 2009 г. школа получила статус лицея. На основании Постановления Акимата Карагандинской области от 28.12.2012 года Профессиональный лицей № 2 получил статус колледжа - КГУ «Карагандинский агротехнический колледж» (КАТК).

В разные годы колледж возглавляли партийные работники, педагоги-организаторы, преподаватели – это Токбергенов Б., Жолдаспаев Т., Дюсенбаев А., Нурсултанов Д., Ким Ген Сен, Конкобаев Е.К., Попов Ф. С., Карибжанов М.,  Нандт В.В., Болонецкий Ф.В., Емельянов П.Т., Галунов В.П.

С ноября 2018 года колледжем руководит Ибраев Манарбек.

Сегодня колледж имеет лицензию на подготовку по востребованным на рынке труда специальностям:  

• 1504000 «Фермерское хозяйство» (по профилю);
• 1201000 «Техническое обслуживание, ремонт и эксплуатация автомобильного транспорта»;
• 0508000 «Организация питания»;
• 1114000 «Сварочное дело» (по видам);

Меняются времена, поколения преподавателей, мастеров производственного обучения и учеников, но неизменной остается задача учебного заведения: учить, дать профессию, раскрыть творческие способности каждого учащегося. Сохраняя традиции и преемственность, коллектив лицея думает о новых направлениях развития, о перспективах движения вперед.