Con ocasión del estallido de la Tercera Guerra Carlista, el gobierno creó una Brigada Telegráfica con cuatro compañías de Telégrafos mediante la Real Orden de 3 de octubre de 1872. Cinco meses después la Ley de Presupuestos de 28 de febrero de 1873 encuadró estas cuatro compañías de Telégrafos en otros tantos regimientos de Ingenieros, siendo la de Telégrafos la 2ª compañía de la unidad.
Posteriormente los Regimientos de Ingenieros se redujeron a dos, y con ellos las compañías de Telégrafos, que se integraron en un 3er. Regimiento de Ingenieros creado en julio de 1874 para encuadrar las tropas de Especialidades: cuatro compañías de Pontoneros, dos compañías de Telégrafos y dos compañías de Ferrocarriles. Este regimiento fue renombrado en 1875 como 4º Regimiento de Ingenieros y en 1877 como Regimiento Montado de Ingenieros. En diciembre de 1883 el Regimiento Montado fue disuelto, y las dos compañías de Telégrafos se encuadraron en la Sección de Telégrafos de un Tren de Servicios Especiales creado en esa fecha.
El 15 de diciembre de 1884 el número de tropas de Telégrafos volvió a aumentar a cuatro compañías, encuadrándose en un Batallón de Telégrafos independiente creado al efecto tras la disolución del citado Tren de Servicios Especiales.
En estos años tiempo las compañías de Telégrafos participaron en las siguientes campañas y guerras:
Por Real Orden de 21 de agosto de 1902 se creó el Regimiento de Telégrafos sobre la base del mencionado Batallón de Telégrafos. Desde entonces y hasta la fecha, el Regimiento ha sufrido diferentes cambios en su denominación hasta obtener la actual de Regimiento de Transmisiones número 21:
El regimiento tiene el privilegio de ostentar la antigüedad de las primeras tropas de Telégrafos del ejército de Tierra, que se remonta al 3 de octubre de 1872, fecha de creación de la Brigada Telegráfica.
El Regimiento de Telégrafos ocupó los acuartelamientos de Boyerizas, Perreras y Retamar, en el Pardo. Tras el incendio de uno de ellos en diciembre de 1913, el Regimiento se trasladó al Cuartel de la Montaña, Madrid. En junio de 1921 se hizo entrega formal del acuartelamiento Zarco del Valle de El Pardo al Regimiento de Telégrafos, que lo ocupó hasta julio de 1996, fecha de su traslado a la Base General Almirante, Marines (Valencia).
Desde su creación, el Regimiento ha participado en todas y cada una de las campañas en las que ha participado el Ejército de Tierra:
Desde 1991 hasta diciembre de 2021, el Regimiento ha enviado 1637 soldados (127 oficiales, 591 suboficiales y 919 de tropa) en 143 rotaciones a doce de las operaciones humanitarias, de mantenimiento de la paz y aliadas encomendadas al Ejército de Tierra:
El estandarte del regimiento ostenta las corbatas de dos Cruces Laureadas de San Fernando Colectivas y doce Medallas Militares Colectivas. Asimismo, el regimiento cuenta con siete miembros condecorados con la Medalla Militar Individual por diversas acciones de guerra. El guión del regimiento cuenta con ocho Corbatas Conmemorativas por la participación de la unidad en las operaciones de mantenimiento de paz de Irak-Kurdistán, Bosnia, Pakistán, Kosovo, Irak, Afganistán, Líbano y Lucha contra el COVID-19.