Công ty được thành lập vào ngày 01/06/2000, chuyên sản xuất sợi  DTY (Draw Textured Yarn) từ nguyên liệu sợi POY (Partially Oriented Yarn) nhập khẩu.  Tổng công suất thiết kế ban đầu là 4.800 tấn DTY/ năm.  Nhà máy được trang bị các dây chuyền sản xuất hiện đại được nhập khẩu từ Tập đoàn Barmag AG (Đức) để sản xuất sợi tổng hợp microfilament với đầy đủ các quy cách chủng loại.

Năm 2003:  Do nhu cầu thị trường và ngành công nghiệp dệt may phát triển mạnh mẽ cộng với nhu cầu tăng cao từ khách hàng của công ty, CSF tiếp tục mở rộng đầu tư và tăng công suất lên gấp đôi đạt 9.600 tấn DTY/ năm.

Năm 2008:  Mở rộng đầu tư và tăng tổng công suất lên 15.000 tấn DTY/ năm.  Chính thức đưa vào hoạt động  nhà máy sản xuất sợi POY (nguyên liệu đầu vào sản xuất sợi DTY) để gia tăng chuỗi giá trị và nâng cao lợi nhuận. Việc đầu tư sản xuất sợi POY còn hướng đến mục tiêu giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu POY nhập khẩu, đặc biệt là sự biến động giá cả và nguồn cung sợi POY. Đầu tư phát triển dây chuyền sản xuất sợi POY là một bước ngoặc trong quá trình phát triển và mở ra cơ hội mới cho Sợi Thế Kỷ vì với sự kiện này, Sợi Thế Kỷ chính thức trở thành công ty Việt Nam đầu tiên sản xuất sợi microfilament từ polyester chips nhập khẩu.

Năm 2010 - 2012 :  Mở rộng đầu tư thông qua thành lập nhà máy mới ở huyện Trảng Bàng, Tây Ninh. Tháng 01/2011, nhà máy Trảng Bàng chính thức được đưa vào hoạt động, nâng tổng công suất toàn công ty lên 37.000 tấn DTY, FDY/ năm và 29.500 tấn POY/ năm.  Để nâng cao hiệu quả hoạt động và công tác quản trị nội bộ, từ tháng 01/2012 Sợi Thế Kỷ đã triển khai và áp dụng hệ thống ERP trong các hoạt động sản xuất kinh doanh của toàn công ty.

Năm 2014: STK triển khai dự án đầu tư nhà máy mở rộng tại Trảng Bàng với tổng vốn đầu tư dự kiến 34.2 triệu USD.

Năm 2015: 20/09/2015, cổ phiếu chính thức được niêm yết trên sàn HOSE. 18/09/2015 nhà máy mở rộng Tràng Bàng. Công ty đã hợp tác với 1 doanh nghiệp hàng đầu trong ngành nhằm phát triển thành công sản phẩm Sợi tái chế từ hạt nhựa tái chế, bước đầu triển khai thành công chiến lược đa dạng hóa phân khúc sản phẩm có giá trị gia tăng cao hơn.

Năm 2016: Tiếp tục mở rộng nhà máy Tràng Bàng 4, nâng tổng công suất của công ty lên 60000 tấn DTY và FDY/năm vào cuối 2016.