学校始建于 1956 年，1956 年国家为了培养核工业人才，在开封筹建开封工业计划经济学校。

1957 年 7 月，学校由开封搬迁至郑州，学校更名为郑州计划经济学校。

1958 年，学校搬迁至新乡，与新乡手工业学校合并更名为新乡化工学校。

1974 年，学校更名为河南省化学工业学校。

1982 年，学校搬迁至郑州。

河南省化学工业学校是1983年经河南省人民政府批准成立的唯一一所省属化工类普通中等专业学校。

1987年学校开设了广播电视大学普通专科班；同年河南省化工职工大学并入学校，形成了“一套班子，两块牌子”的办学管理模式；

1996年学校成为高等教育自学考试社会助学单位，是化学工艺专业高等教育自学考试郑州地区辅导站；

1998年被省委、省政府命名为“省级文明单位”，

2000年6月被国家教育部确定为首批国家级重点中专；也是国家体育总局表彰的“全国群众体育先进单位”。学校在举办中专的同时也有举办专科教育的经历：

2001年又被确定为“化工专业高等教育自学考试中心站”，同时具有专科、独立本科段的助学资格。2001年与郑州工程学院合作举办化工职业学院

2004年“郑州工程学院”更名为“河南工业大学”，学院也随之更名为“河南工业大学化学工业职业学院”。

2010 年，学校转制为高等职业学校，学校更名为河南化工职业学院。2015 年与原河南省医药学校合并更名为河南应用技术职业学院。

学校自2015年与河南工业大学联办应用型本科教育。

2018年，学校被确定为河南省省级优质高等职业院校。

2020年，学校被确定为河南省高水平高等职业院校和高水平专业群建设单位。

2022年河南工业大学停止与河南应用技术职业学院合办的化学工业职业学院联办本科招生。

2022年学校与郑州轻工业大学联办计算机科学与技术、化学工程与工艺、测控技术与仪器3个本科专业。