Đến năm 1961, Bộ trưởng Bộ Tài chính chính thức thành lập đơn vị Vụ Quản lý ngoại tệ thực hiện chức năng quản lý tài chính đối ngoại của ngành Tài chính.

Cho đến trước những năm 1990, công tác tài chính đối ngoại của Việt Nam nói chung và của ngành Tài chính nói riêng chủ yếu bó hẹp trong khuôn khổ hợp tác tài chính với khối các nước xã hội chủ nghĩa. Kể từ đầu những năm 1990, khi Việt Nam bắt đầu công cuộc cải cách mở cửa nền kinh tế, quan hệ tài chính đối ngoại bắt đầu được mở rộng.

Từ năm 1989, Vụ Tài chính đối ngoại và Quản lý ngoại tệ chính thức được giao chức năng thống nhất quản lý nợ nước ngoài, cùng với đó là công tác đàm phán xử lý nợ thương mại và nợ chính thức thông qua Câu lạc bộ Luân Đôn và Câu lạc bộ Paris, tiếp đó là việc nối lại mối quan hệ tài trợ với các nước phát triển và tổ chức tài chính đã đánh dấu một bước trưởng thành quan trọng của công tác quản lý nợ và tài chính đối ngoại, góp phần quan trọng huy động nguồn tài trợ cho công cuộc cải cách, mở cửa nền kinh tế đất nước do Đảng khởi xướng và tiến hành.

Năm 1995, Việt Nam chính thức tham gia vào ASEAN, nền kinh tế Việt Nam ngày càng hội nhập sâu sắc hơn vào kinh tế thể giới và toàn cầu. Vụ Tài chính đối ngoại được giao nhiệm vụ giúp Bộ làm đầu mối trong lĩnh vực hội nhập tài chính quốc tế.

Một năm sau đó, Vụ Tài chính đối ngoại ra đời với chức năng nhiệm vụ và cơ cấu tổ chức phù hợp với nhiệm vụ được Bộ Tài chính giao và đáp ứng yêu cầu công tác quản lý vay nợ nước ngoài, quản lý đầu tư trực tiếp, ngoại tệ (sau này năm 2005), sáp nhập thêm chức năng của Ban Quản lý và Tiếp nhận viện trợ để cơ bản hình thành các chức năng quản lý như ngày nay.

Trong giai đoạn này, công tác tài chính đối ngoại có vai trò đặc biệt quan trọng, góp phần giúp Việt Nam tái hòa nhập với cộng đồng tài chính quốc tế, khai thông nguồn vốn nước ngoài cả về ODA và đầu tư trực tiếp; huy động các nguồn vốn nước ngoài đặc biệt quan trọng trong thời kỳ mở cửa và hội nhập.

Song song với việc nghiên cứu, trình ban hành Luật Quản lý nợ công, Cục Quản lý nợ và Tài chính đối ngoại cũng đã đề xuất điều chỉnh mô hình quản lý, chức năng nhiệm vụ phù hợp với yêu cầu công tác quản lý nợ công theo hướng chuyên nghiệp, hướng tới thống nhất chức năng quản lý nợ với các tuyến công tác phù hợp với thông lệ quốc tế và thực tế của Việt Nam.

Ngày 27/11/2009, Chính phủ ban hành Nghị định 118/2008/NĐ-CP về chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Tài chính, trong đó có việc thành lập Cục Quản lý nợ và Tài chính đối ngoại. Tiếp đó, Bộ trưởng Bộ Tài chính đã ban hành Quyết định số 1168/QĐ-BTC quy định chức năng nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Cục Quản lý nợ và Tài chính đối ngoại.

Giai đoạn cuối những năm 2000, công tác quản lý nợ công ngày càng trở nên quan trọng, đòi hỏi có sự sắp xếp thống nhất về chức năng nhiệm vụ và cơ cấu tổ chức.

Hoạt động quản lý nợ công yêu cầu được điều chỉnh bởi khuôn khổ pháp lý cao hơn, phù hợp hơn với thông lệ quản lý nợ hiện đại nhằm một mặt đáp ứng yêu cầu quản lý trong nước, huy động đầy đủ, kịp thời nguồn vốn vay hỗ trợ phát triển, vay ưu đãi và vay thương mại để bổ sung cho đầu tư phát triển của đất nước.

Từ năm 2007 - 2008, Vụ Tài chính đối ngoại được Bộ Tài chính giao nghiên cứu để xây dựng mô hình cơ quan quản lý nợ hướng tới chuyên nghiệp, phù hợp với thông lệ quốc tế và điều kiện thực tiễn của Việt Nam, đồng thời nghiên cứu xây dựng khuôn khổ pháp lý của hoạt động quản lý nợ công ở mức cao nhất là Luật.

Được sự chỉ đạo của Lãnh đạo Bộ Tài chính và nỗ lực của tập thể cán bộ Vụ Tài chính đối ngoại, nay là Cục Quản lý nợ và Tài chính đối ngoại, đã đề xuất báo cáo Thủ tướng Chính phủ, Chính phủ để trình Quốc hội ban hành Luật Quản lý nợ công lần đầu tiên và được Quốc hội thông qua vào ngày 17/6/2009.

Để tiếp tục sắp xếp cơ cấu quản lý, chức năng nhiệm vụ thống nhất quản lý nợ công và đặc biệt là đáp ứng yêu cầu quản lý nợ hiệu quả, đảm bảo huy động vốn và an toàn nợ, Lãnh đạo Bộ Tài chính đã và đang có những sự quan tâm đặc biệt, sát sao nhằm nâng cao hiệu quả công tác quản lý nợ công của Bộ Tài chính nói chung và tại Cục Quản lý nợ và Tài chính đối ngoại nói riêng.

Ngày 9/9/2014, Bộ trưởng Bộ Tài chính đã ban hành Quyết định số 2328/QĐ-BTC quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Cục Quản lý nợ và Tài chính đối ngoại, theo đó Cục là đơn vị thuộc Bộ Tài chính, giúp Bộ trưởng thống nhất quản lý nhà nước về vay, trả nợ của Chính phủ, chính quyền địa phương, nợ được chính phủ bảo lãnh và nợ nước ngoài của quốc gia; quản lý tài chính các nguồn viện trợ của nước ngoài và các tổ chức tài chính quốc tế cho Việt Nam và của Việt Nam cho nước ngoài.