天津机电职业技术学院办学可追溯至1964年举办的天津市业余机械学院和天津机电工业学校，2001年经天津市政府批准，成为首批高职院校。2016年，学校迁入天津市津南区海河教育园区，占地39.56万平方米，校舍建筑总面积16.24万平方米。

截至2022年，学校依托行业办学，围绕天津市一基地三区功能定位以及“1+3+4”产业体系，下设二级学院3个，高职专业26个，联合培养本科专业1个，服务于机械设备、航空航天、电子信息等行业和相关领域。工业机器人等4个专业被教育部认定为“国家优质专科高等职业院校骨干专业”，配套建设先进制造实训中心、全国VST工程实践创新研究院、汽车修理一体化实训室、VR+航空工程示范性虚拟仿真实训室等高水平实训场地约3万平方米。其中“工业机器人技术”和“飞行器数字化制造技术”入选市级高水平专业群建设名单。

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