Recién terminada la Guerra de Sucesión, el nuevo rey Felipe V es plenamente consciente del papel decisivo que tanto para España como para la propia Hacienda Real desempeñaban las posesiones de ultramar y el tráfico comercial que generaban con la Península.
Para mantener estas posesiones y proteger el comercio ultramarino se necesitaba una armada poderosa, de que España carecía al iniciarse el siglo XVIII. De ahí los ambiciosos planes de construcción naval que durante este siglo se proyectaron.
Pero una marina no está formada sólo por barcos, sino que se necesitan también hombres capaces y preparados que la dirijan. Hasta entonces no había un centro específico para la formación de los oficiales y éstos procedían del Colegio de Pilotos de San Telmo en Sevilla o de los cadetes de Galeras de Cartagena.
Para cubrir este vacío José Patiño funda en 1717 en Cádiz la Academia de Guardias Marinas, promoviendo una enseñanza que fusionaba el modelo francés, fundamentalmente teórico, y el inglés, eminentemente práctico. A los futuros guardiamarinas se les exigía pertenecer a la nobleza. Era necesario además para ingresar superar un examen de las cuatro reglas y no exceder la edad de 18 años, aunque este último requisito se obvió en más de una ocasión. Para los que no procedían de la nobleza, pero tenían una experiencia importante como marinos, existía la posibilidad de ingreso como aventureros. Así lo hizo por ejemplo Antonio de Ulloa. Esta vía se suprimió en 1824 y la exigencia de nobleza diez años más tarde.
El plan de estudios comprendía una parte teórica en la Academia y otra parte práctica en los buques. Se estudiaba Álgebra, Geometría, Aritmética, Trigonometría, Cosmografía, Náutica, Artillería, Fortificación, Armamento, Construcción Naval, Maniobra, Esgrima, Música y Danza.
En 1751 fue nombrado capitán de la Compañía de Guardias Marinas Jorge Juan, por entonces capitán de navío, quien promovió la creación del Real Observatorio de la Armada, al considerarlo indispensable para la formación de los guardiamarinas.
En 1769 la Academia se traslada a la Isla de León.
En 1776 se crean sendas Academias de Guardias Marinas en Ferrol y Cartagena, subordinadas a la de Cádiz. Ambas fueron suprimidas en 1824, al considerarse superfluas y demasiado costosas, conservándose solamente la de Cádiz.
En 1825 la Academia es trasladada de nuevo, esta vez al Arsenal de la Carraca, con el nombre de Colegio Real y Militar de Caballeros Guardias Marinas. Debido a las graves dificultades de la Hacienda, el Colegio se cerró en 1828. En 1831 se dispuso que los guardiamarinas se formasen en la fragata Perla y el navío Soberano.
En 1844 se toma la decisión de crear un Colegio Naval Militar en San Carlos, frente al Arsenal de la Carraca. Se inaugurará el 1 de enero de 1845.
Para ingresar en el Colegio se requería un certificado de buena salud y acreditar la limpieza de sangre, pero no la pertenencia a la nobleza, requisito que había sido abolido en 1834. La edad de ingreso oscilaba entre los once y los diecisiete años. Era necesario para ser admitido superar un examen donde había que demostrar conocimientos suficientes de matemáticas, gramática, religión, geografía, historia, dibujo, francés e inglés.
En 1867 se cerró el Colegio de San Carlos, por dificultades hacendísticas y por considerar excesivo el número de guardiamarinas.
Dos años más tarde, el ministro de Marina, Juan Bautista Topete establece la Escuela Naval flotante en la fragata Asturias, de pontón en Ferrol.
Su primer director fue el capitán de navío Victoriano Sánchez Barcáiztegui.
La Escuela Naval Flotante estuvo activa hasta 1907, cuando se suprimió hasta nueva orden el ingreso en la Escuela Naval.
Con la Ley de Escuadra de 1908 de Ferrándiz se decidió la vuelta de la Escuela Naval a San Fernando, inaugurándose en 1913. En 1928 se entregó el buque escuela Juan Sebastián de Elcano, para que efectuasen los alumnos las prácticas de navegación.
Durante la Guerra Civil en la escuela se impartieron cursos a oficiales de la Reserva Naval y a alféreces provisionales de Infantería de Marina. En la zona republicana se creó en Cartagena la Escuela Naval Popular, de donde salieron dos promociones de oficiales.
En 1938 se decidió el traslado de la escuela Naval a Marín, por las condiciones idóneas de la ría para las prácticas de navegación. Al finalizar la guerra se iniciaron las obras en la Escuela de Tiro Naval, que acabaría transformándose en la actual Escuela Naval Militar, inaugurada el 15 de agosto de 1943.