学校前身为阳泉五中，建校于1973年，1987年由普通中学改办为职业教育。1996年4月经国家教委认定为首批国家级重点职业高级中学、阳泉市交通行业国家
职业技能鉴定基地。1999、2004年经
两次复评，被国家教育部认定为国家级重点中等职业学校。
2004年被教育部、交通部、中国汽车工业协会、中国汽车维修行业协会确定为汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养培训基地，2005年汽车运用与维修专业被省教育厅认定为首批省级示范专业，2010年被确定为中央财政支持的职业教育实训基地建设项目，2011年被山西省交通运管局认定为机动车维修与检测从业人员培训机构，2014年被山西省人力资源和社会保障厅认定为阳泉劳动服务国家职业技能鉴定所。
阳泉市交通职业中专学校是阳泉市教育局直属的全民事业公办学校。学校创建于1973年，原名阳泉市第五中学校；1984年与市交通局联办交通职业班，1985年11月，经阳泉市政府批准，学校更名为阳泉市交通职业中专学校。
学校改办之初，致力于办学模式和体制机制的转轨，提出了“整顿、起步、发展”的三年规划。针对当时阳泉市交通运输业十分发达、交通运输人才匮乏的实际，开办了汽车驾驶、汽车修理、汽车运输管理三个专业，建起了修理实习工厂，组建了教练车队，开辟了教练场地，确立了培养交通、机械类生产行业中、初级专业技术人才的办学宗旨和“打好基础、练好技术、发展个性、服务社会”的教学原则，形成了“严谨、求实、开拓、创新”的校风。1988年，经山西省教委验收评为山西省合格职业学校；1989、1990连续两年被评为山西省职业教育先进集体；1991年10月被省教委认定为省级重点职业高级中学，同时被确定为山西省唯一的一所“双元制”职教改革试点单位；1996年4月被国家教委认定为首批国家级重点职业高级中学，并荣获“山西省职业教育先进集体”称号；1997年7月，被山西省职业教育会议列为参观点之一；1998年5月被市委、市政府授予“阳泉市模范单位”称号。1999、2004年经两次复评，被国家教育部认定为国家级重点中等职业学校。2004年被教育部、交通部、中国汽车工业协会、中国汽车维修行业协会四家确定为汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养培训基地。2008年，获“阳泉市教育工程先进集体”。
学校现占地面积4.5万平方米，校舍建筑面积达2.8万平方米。2009年底有办公楼两幢，教学楼两幢，图书实训大楼一幢。附属建筑有综合宿舍楼、教工宿舍楼、食堂、餐厅、三产房等。形成了教学区、实训区、办公区、运动区、生活区较为合理的校园布局。
