Основано в 1990 году и почти сразу стало крупнейшим подрядчиком "Газпрома". За годы работы компания принимала участие в строительстве газопроводов Ямал--Европа, "Голубой поток", обустройстве Заполярного нефтегазоконденсатного месторождения. В 90-е годы блокпакет "Стройтрансгаза" принадлежал детям тогдашнего руководителя "Газпрома" Рема Вяхирева, прежнего главы "Газпрома" Виктора Черномырдина и дружественным им структурам. Когда газовую монополию возглавил Алексей Миллер, этот пакет был выкуплен Алишером Усмановым. В конце 2007 года стало известно, что около 80% акций "Стройтрансгаза" владеют несколько компаний, подконтрольных Gunvor Геннадия Тимченко, а 19,5% принадлежат Газпромбанку.
На данный момент среди основных объектов компании — трубопроводы, резервуарные парки, энергетические, нефте- и газоперерабатывающие объекты, расположенные в России, странах Ближнего Востока, Северной Африки, Европы, Юго-Восточной и Средней Азии. "Стройтрансгаз" также участвует в строительстве ВСТО-2.
По результатам первой половины 2010 года выручка компании составила 12 млрд руб., а убыток — 3 млрд руб.