องค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง เล็งเห็นความสำคัญในการพัฒนาศักยภาพของทรัพยากรมนุษย์ ที่เป็นรากฐานสำคัญในการพัฒนาประเทศชาติให้มั่นคงมั่งคั่ง ยั่งยืน จึงมีนโยบายในการจัดการศึกษา ตั้งแต่อนุบาล ประถมศึกษา มัธยมศึกษา และอาชีวศึกษา สำหรับการบริหารโรงเรียน องค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง ได้ออกบัญญัติองค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง ว่าด้วยการบริหารจัดการสถานศึกษา ปี พ.ศ.2552 ในข้อบัญญัติดังกล่าวจัดให้มีคณะกรรมการบริหารสถานศึกษาขององค์การบริหารส่วนจังหวัดระยองมีหน้าที่กำหนดนโยบายส่งเสริม สนับสนุน ตลอดจนวางกฎเกณฑ์ข้อบังคับต่าง ๆ เกี่ยวกับการบริหารสถานศึกษา
เพื่อรองรับการพัฒนาและการผลิตกำลังคนในสายอาชีวศึกษาตามนโยบายการพัฒนาประเทศไทย 4.0 (Thailand 4.0) โครงการพัฒนาระเบียงเศรษฐกิจพิเศษภาคตะวันออก (EEC) และการพัฒนาใน 10 อุตสาหกรรมใหม่ (New Engine of Growth), First S-Curve, New S-Curve ปี พ.ศ. 2559 องค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง ในฐานะองค์กรปกครองส่วน จึงได้จัดประชุมระดมสรรพกำลังผู้ทรงคุณวุฒิและผู้เชี่ยวชาญในสาขาวิชาต่าง ๆ ทั้งภาครัฐ เอกชนและรัฐวิสาหกิจ ตัวแทนผู้ปกครองและชุมชน เพื่อขอความคิดเห็นและแนวทางในการจัดการศึกษาขององค์การบริหารส่วนจังหวัดระยองในระดับอาชีวศึกษา ผลการประชุมมติที่ประชุมเห็นด้วยกับการจัดการศึกษาระดับอาชีวศึกษาขององค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง จากนั้นจึงนำเรื่องเข้าเสนอที่ประชุมของสภาองค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง มีมติของสภาองค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง ในการประชุมสมัยวิสามัญ สมัยที่ 4 ประจำปี 2559 เมื่อวันที่ 31 ตุลาคม พ.ศ.2559 ให้จัดตั้งวิทยาลัยเทคโนโลยีและอาชีวศึกษาตากสินระยอง สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง เพื่อทำการผลิตและพัฒนากำลังคนในสายอาชีวศึกษาที่มีสมรรถนะด้านเทคโนโลยี ภาษา และนวัตกรรม ทั้งนี้ บนพื้นฐานคุณธรรม จริยธรรมตามหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง
โดยมีการแต่งตั้งคณะกรรมการดำเนินงานในการเตรียมความพร้อม โดย นายกมล ชุมเจริญ ผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดการอาชีวศึกษา และนางสาวราตรี คุ้มญาติ ผู้อำนวยการกองการศึกษา ศาสนาและวัฒนธรรม และขอรับการประเมินความพร้อมในการจัดการอาชีวศึกษาขององค์การบริหารส่วนจังหวัดระยอง ระดับประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) ในปีการศึกษา 2561 จำนวน 3 สาขาวิชา ได้แก่
1.ประเภทวิชาอุตสาหกรรม สาขาวิชาช่างกลโรงงาน สาขางานเครื่องมือกล
2.ประเภทวิชาอุตสาหกรรม สาขาวิชาช่างไฟฟ้ากำลัง สาขางานไฟฟ้ากำลัง
3.ประเภทวิชาอุตสาหกรรมท่องเที่ยว สาขาวิชาการท่องเที่ยว สาขางานการท่องเที่ยว
ในวันที่ 15 กันยายน พ.ศ. 2560 และคณะกรรมการประเมินความพร้อมเห็นว่าองค์การบริหารส่วนจังหวัดระยองมีความพร้อมในการจัดการอาชีวศึกษา สำนักงานคณะกรรมการอาชีวศึกษาจึงอนุมัติให้องค์การบริหารส่วนจังหวัดระยองจัดการอาชีวศึกษาระดับประกาศนียบัตรวิชาชีพ (ปวช.) ในปีการศึกษา 2561 จำนวน 3 สาขาวิชา ดังกล่าวตามหนังสือเลขที่ ศธ 06068/ศ344 ลงวันที่ 7 ธันวาคม 2560 โดยใช้ชื่อว่า วิทยาลัยเทคโนโลยีและอาชีวศึกษาตากสินระยอง (Taksin Rayong Technological and Vocational College (TRTC) วิทยาลัยเทคโนโลยีและอาชีวศึกษาตากสินระยอง (Taksin Rayong College of Technology : TRCT) ตั้งอยู่เลขที่ 222 หมู่ 2 ตำบลเชิงเนิน อำเภอเมืองระยอง จังหวัดระยอง 21000 (โรงเรียนมัธยมตากสินระยอง) โดยมี นายกมล ชุ่มเจริญ เป็นที่ปรึกษาผู้บริหารวิทยาลัยเทคโนโลยีและอาชีวศึกษาตากสินระยอง และนางสาวราตรี คุ้มญาติ ผู้อำนวยการกองการศึกษา ศาสนาและวัฒนธรรม รักษาการในตำแหน่งผู้อำนวยการวิทยาลัยเทคโนโลยีและอาชีวศึกษาตากสินระยอง เปิดทำการเรียนการสอนเป็นครั้งแรกในวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ. 2561 จำนวน 3 สาขา ได้แก่ 1. สาขางานเครื่องมือกล 2. สาขางานไฟฟ้ากำลัง 3. สาขางานการท่องเที่ยว รวมจำนวนนักเรียนรุ่นแรกทั้งสิ้น 83 คน