Enne seda tegeles igaüks oma kosmosejaamade ideega: venelased tahtsid üles saata uut kosmosejaama Mir-2, ameeriklastel oli käimas Freedom-kosmosejaama programm, eurooplased töötasid välja aga kosmosejaama Columbus. Lõpuks tuldi lagedale ühise projektiga, ehitada veidi enam kui 400-kilomeetri kõrgusel orbiidil ümber maakera tiirlev ühine, rahvusvaheline kosmosejaam.

Venelaste moodul Zarja startis 20. novembril 1998, kuigi selle plaanidega oli Moskvas tegeldud juba 1976. aastast alates, aga Mir-2 orbiidile ei jõudnudki. Kosmosejaam Mir töötas orbiidil 1986-2001 ja hävines lõpuks atmosfääris Vaikse ookeani kohal.

USA mooduli Unity viis orbiidile sama aasta 5. detsembril USA kosmosesüstik Endeavour, ning see ühendati Zarja külge. Algne plaan saata orbiidile kosmosejaam Freedom pärines president Ronald Reagani kõnest 1984. aastal, aga nüüd leidis ta koha ühises rahvusvahelises kosmosejaamas.

Euroopa kosmoseagentuuri (ESA) kosmosejaama Columbus ehitamine oli otsustatud 1985. aastal, kuigi esialgu kavandati selle ühendamist Freedomi külga.

Ka jaapanlaste laboratoorium Kibo, mille planeerimist oli alustatud juba 1982. aastal, oleks alguses pidanud käima Freedomi külge.

Aga õnneks sai külm sõda otsa ja nüüd näeme orbiidil erakordset näidet rahvusvahelisest koostööst. Kokkulepe selleks saavutati 1993. aastal USA asepresidendi Al Gore ja Venemaa peaministri Viktor Tšernomõrdini kohtumisel.

Vaid hiinlased peavad end ikka veel teisel pool raudset eesriiet olevaks ja viisid orbiidile oma (enamiku ajast mehitamata) kosmosejaama Tiangong 1, aastal 2011.

ISS küljes on tänaseks juba seitse survestatud moodulit USA kosmoseagentuurilt NASA (Destiny, Unity, Quest, Tranquility, Harmony, Cupola ja Leonardo), viis moodulit Venemaa kosmoseagentuurilt (Zarja, Zvezda, Pirs, Poisk ja Rassvet), kaks jaapanlaste moodulit (JEM-ELM-PS ja JEM-PM) ja üks moodul (Columbus) ESA-lt. Kanadalaste valmistatud hiiglaslik robotkäsi Canadarm 2 monteeriti kosmosejaama külge 2001. aastal. Venelaste kuues moodul Nauka on varsti stardivalmis.

ISS on olnud alaliselt mehitatud alates 2. novembrist 2000. Praegune koosseis, Expedition 38, koosneb kolmest venelasest (Oleg Kotov, Sergei Rjazanski ja Mihhail Tjurin), kahest ameeriklasest (Michael Hopkins ja Richard Mastracchio) ja ühest jaapanlasest (Koichi Wakata), viimasele seltsiks on jaamas ka pisike jaapani keelt kõnelev robot Kirobo.