L'Unione Italiana Tiro a Segno trae origine dalla "Società per il Tiro a Segno Nazionale" costituita nel 1861 per coordinare l'addestramento all'uso delle armi da fuoco dei giovani delle nuove regioni annesse al Regno d'Italia. Con la legge 2 luglio 1882, n.883, fu costituito il Tiro a Segno Nazionale che nel 1894 diede origine alla Commissione Centrale del Tiro a Segno Nazionale, trasformatasi nello stesso anno in "Unione dei Tiratori Italiani".

L'11 novembre 1910 l'organismo assunse la denominazione di Unione Italiana di Tiro a Segno e nel 1919 entrò a far parte del CONI. Nel periodo 1930-1936 tre leggi modificarono l'organizzazione e le finalità del Tiro a Segno Nazionale. L'ultima di tali leggi, la legge 4 giugno 1936, n.1143, che convertì in legge il r.d.l. 16 dicembre 1935, n.2430, indicò fra i compiti del Tiro a Segno Nazionale l'addestramento al tiro degli obbligati all'istruzione premilitare e postmilitare, nonché di tutti coloro che prestano servizio armato presso enti pubblici o privati e di coloro che richiedono una licenza di porto d'armi; all'Unione Italiana Tiro a Segno vennero riservati compiti di natura sportiva: perfezionamento dei giovani con particolari attitudini al tiro, organizzazione e disciplina delle gare, partecipazione a competizioni internazionali.

Alle Società di tiro Comunali e Provinciali subentrarono le Sezioni del Tiro a Segno Nazionale e i campi di tiro, impiantati a spese dello Stato, furono compresi fra gli immobili demaniali militari e dati in uso alle Sezioni di TSN a titolo gratuito. Durante la guerra 1940-1945, il decreto legislativo luogotanenziale 8 luglio 1944, n.286, pose il tiro a segno alla diretta dipendenza del Ministero della guerra, sciolse gli organi di amministrazione dell'UITS e delle Sezioni di TSN e nominò un commissario straordinario.

Alla gestione commissariale subentrò, con decreto del 30 marzo 1947, un Consiglio provvisorio nel quale erano rappresentati i Ministeri della Difesa e dell'Interno, il CONI, l'UITS e le Sezioni di TSN. Con decreto del Presidente della Repubblica 11 novembre 1974 furono ricostituiti gli organi ordinari di amministrazione dell'UITS (presidente e quattro consiglieri eletti; tre consiglieri di nomina ministeriale) e delle Sezioni di TSN (tre o cinque consiglieri eletti secondo il numero degli iscritti; un delegato dell'Unione e un delegato del Comune). Con decreto presidenziale del 12 novembre 1976 il numero dei consiglieri dell'UITS eletti fu portato a cinque.

Nello stesso periodo la legge 18 aprile 1975, n.110, sul controllo delle armi, impose ai presidenti delle Sezioni di TSN nuovi compiti nello svolgimento dell'attività istituzionale ormai limitata all'addestramento di coloro che prestano servizio armato presso enti pubblici o privati e di coloro che chiedono il permesso di porto d'armi, materia successivamente disciplinata con la legge 28 maggio 1981, n.286. Con decreto del Presidente della Repubblica 21 dicembre 1981, n.1133, è approvato lo Statuto dell'UITS, ente pubblico posto sotto la vigilanza del Ministero della Difesa e Federazione Nazionale Sportiva organo del CONI; in esso vengono fra l'altro distinti gli iscritti alle Sezioni TSN in due categorie: i soci d'obbligo che sono iscritti per disposizione di legge e i soci volontari che si iscrivono per praticare lo sport del tiro o per diletto.

Attualmente l'UITS è disciplinata dallo Statuto approvato con decreto del Ministro della Difesa 14 aprile 1998, poi modificato per effetto del decreto legislativo 23 luglio 1999, n. 242, sul riordino del CONI.