วิลสันเลือกที่จะแต่งตั้งแฟรงค์ คูซินส์เลขาธิการทั่วไปของสหภาพแรงงานขนส่งและแรงงานทั่วไปซึ่งไม่เคยดำรงตำแหน่งในรัฐสภามาก่อน คูซินส์มีบทบาทสำคัญในการสนับสนุนการรณรงค์หาเสียงของวิลสันเพื่อเป็นผู้นำพรรคแรงงาน^{[ 2 ]}ซีพี สโนว์ได้รับแต่งตั้งเป็นบารอนสโนว์แห่งเลสเตอร์ เพื่อให้เขาสามารถทำหน้าที่เป็นเลขานุการรัฐสภาในสภาขุนนางสำหรับกระทรวง ซึ่งเขาทำหน้าที่นี้ตั้งแต่เดือนตุลาคม พ.ศ. 2507 จนถึงเดือนเมษายน พ.ศ. 2509 ^{[ 3 ]}ศาสตราจารย์แพทริก แบล็กเก็ตต์เขียนโครงร่าง "ข้อเสนอสำหรับการจัดตั้งกระทรวงเทคโนโลยี" ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2507 และทำงานร่วมกับสโนว์ คูซินส์ และข้าราชการพลเรือน อาวุโสสองคน คือ เซอร์ มอริซ ดีนและคริสโตเฟอร์ เฮอร์ซิกเพื่อจัดตั้งกระทรวงขึ้นมาใหม่ตั้งแต่เริ่มต้น^{[ 4 ]}

อย่างไรก็ตาม ผลงานของคัสซินส์ในบทบาทดังกล่าวกลับน่าผิดหวัง ส่วนหนึ่งเป็นเพราะคัสซินส์ยังใหม่ในวงการการเมือง แต่ก็เป็นเพราะเขาไม่เห็นด้วยกับนโยบายเศรษฐกิจของรัฐบาลโดยทั่วไปด้วย เมื่อถึงเวลาการเลือกตั้งทั่วไปในปี 1966วิลสันได้บอกกับโทนี่ เบนน์ให้เตรียมตัวเข้ารับตำแหน่ง เพราะ "ผมคิดว่าแฟรงค์ คัสซินส์คงอยู่ได้ไม่นานหรอก เขาไม่เหมาะสมอยู่แล้ว" ในที่สุด คัสซินส์ก็ลาออกในวันที่ 3 กรกฎาคม 1966 เมื่อมีการประกาศใช้ร่างพระราชบัญญัติราคาและรายได้ และเบนน์ก็ได้รับการแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งแทนในที่สุด

เบนน์มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับวิลสันและทำงานร่วมกับเขาเพื่อสร้างกระทรวงให้เป็นหน่วยงานที่มีอิทธิพลในไวท์ฮอลล์ทั้งเขาและวิลสันเชื่อมั่นในการสนับสนุนจากรัฐบาลต่อภาคอุตสาหกรรมเพื่อนำเทคโนโลยีใหม่มาใช้ กระทรวงค่อยๆ ได้รับหน้าที่เพิ่มเติม โดยรับผิดชอบด้านการจัดหาเครื่องบินจากกระทรวงการบินเมื่อวันที่ 15 กุมภาพันธ์ 1967 และรวมกระทรวงพลังงานเมื่อวันที่ 6 ตุลาคม 1969 จึงกลายเป็นหนึ่งในกระทรวงที่ใหญ่ที่สุดและทรงอิทธิพลที่สุดในรัฐบาล

เมื่อเอ็ดเวิร์ด ฮีธเข้ารับตำแหน่งนายกรัฐมนตรีหลังการเลือกตั้งทั่วไปในปี 1970เขาไม่มีข้อผูกมัดที่จะรักษากระทรวงใหม่ของวิลสันไว้ ในเดือนตุลาคม 1970 ฮีธได้รวมกระทรวงเข้ากับคณะกรรมการการค้าเพื่อจัดตั้งกระทรวงการค้าและอุตสาหกรรม ในขณะเดียวกัน ความรับผิดชอบด้านการวิจัย พัฒนา และจัดซื้อจัดจ้างด้านอวกาศก็ตกอยู่ภายใต้ กระทรวงจัดหาการบิน ซึ่ง มีอายุสั้นและถูกยุบในปี 1971 โดยหน้าที่ต่างๆ ตกอยู่ภายใต้กระทรวงการค้าและอุตสาหกรรมและกระทรวงกลาโหม^{[ 5 ]}

• 18 ตุลาคม 1964 – 3 กรกฎาคม 1966: แฟรงค์ คูซินส์ (ลาออก)
• 4 กรกฎาคม 1966 – 19 มิถุนายน 1970: โทนี่ เบนน์
• 20 มิถุนายน 1970 – 28 กรกฎาคม 1970: เจฟฟรีย์ ริปปอน
• 28 กรกฎาคม 1970 – 15 ตุลาคม 1970: จอห์น เดวีส์

นิโคลัส ริดลีย์เคยดำรงตำแหน่งเลขานุการรัฐสภาของกระทรวงในช่วงสั้นๆ ในปี พ.ศ. 2513 ในช่วงเริ่มต้นของรัฐบาลฮีธ^{[ 6 ]}