1955年12月，经山西省人民政府编制委员会批准，山西省交通厅决定在太谷县成立干部培训班开展干部培训工作。
1956年3月16日，山西省交通厅组建的干部训练班在太谷成立，主要任务是培养交通行业在职汽车运输与公路建设技术人才。
1958年，山西省交通厅决定在太谷交通干部训练班基础上，成立山西交通学校。8月，山西省交通学校在山西省太谷县成立。
1962年10月，山西省交通学校撤销停办，改为干部训练班。
1964年，山西省交通厅在原干部培训班、山西省中等交通技术学校的基础上，恢复办学。
1965年，山西省交通将原“交通技工学校”改名为“山西交通学校”。
1966年，“文革”开始，学校停止招生。
1970年，学校再度停办。学校停办期间，干部下放，学校改名为汽车附件厂。
1974年10月，学校恢复办学。
1975年9月，山西交通学校与山西省汽车附件厂合并。
1979年8月17日，山西省交通学校技工班改为山西省交通技工学校。
1987年5月，山西省计划委员会批准了山西省交通学校的迁校方案，原校址成立山西省交通技工学校。同年，山西省交通学校开始迁往太原武宿。
1999年，学校进入国家级重点中专行列。
2001年5月11日，山西省人民政府批准学校升格成立山西交通职业技术学院，山西省交通学校建制同时被撤销。
2012年，学校成为山西省示范性高职院校。