中华职业学校时期

第一次世界大战期间，中华民族工业获得发展，迫切需要大量技术和管理人才。有鉴于此，黄炎培先生联合教育界、实业界知名人士蔡元培、梁启超、张謇、宋汉章等人，于1917年在上海发起创立了中华职业教育社。

1918年5月15日，中华职教社开展沟通教育与职业的实验，在上海创办了近代中国第一所职业学校——中华职业学校，并将其作为开展职业教育的试验机关。建校初期除开设铁工、木工各科以外，为抵制对华倾销，还开设珐琅科和纽扣科，随后开办留法勤工俭学预备科、职业教员养成科等。1920年以后，学校又增设机械科、文书科、商科、土木科。

至1937年，在校学生达到1027人，学制有三年和五年一贯制。八·一三事变后，校舍毁于战火，学校被迫迁出，分设两分校。学校一部迁至现上海延安东路浦东大厦，简称“中职沪校”；一部迁至重庆，校名为中华职业学校渝校，简称“中职渝校”。

上海机械学校时期

1952年，根据黄炎培先生将“所创办的学校依其必要和可能归于公家”的建议，经过酝酿，学校由轻工业部接管，先后改名上海中华职业学校和上海轻工业学校。

南京机电学校时期

1960年9月，遵照原中华人民共和国轻工业部指示，学校由上海整体迁到南京，为了适应轻工业生产高速发展的需要，更名为轻工业部南京机电学校。“文革”时期，学校损失惨重。后学校紧跟中国改革开放步伐，开设轻工业机械、电气装备、热工装备、发酵工学、油脂化学等专业，致力于轻工行业紧缺人才培养。

1980年，重归轻工业部管理。至二十世纪八十年代末，已形成有相当规模的机械加工、数控加工、电子装配、自控实习中心等稳定的校内实习基地及校外实习基地。

南京工业职业技术学院时期

1999年，经教育部批准，学校成为江苏省首批高职院校之一，更名为南京工业职业技术学院。

2004年5月30日，学校正式入驻仙林新校区。至此，学校拥有中山、天堂、仙林三个校区，占地总面积1400余亩，建筑面积37万平方米。学校成为江苏省第一所国家高职高专人才培养工作水平评估“优秀”学校。

2006年，成为首批国家示范性高职院校建设单位，并于2009年以“优秀”通过验收。2012年，成为首批获准与应用型本科联合举办高职本科专业的高职院校，与南京某些大学联合培养本科生。2017年，入选国务院第二批“大众创业万众创新”示范基地，学校党委作出“两新一高”的战略部署：面向新百年，开启新征程，高水平建成“国内一流、国际知名”应用技术型高职名校。

南京工业职业技术大学时期

2020年6月10日，教育部同意南京工业职业技术学院（本科）更名为南京工业职业技术大学，是本科层次职业教育试点学校。

2021年11月，学校被确定为教育部“中非应用型人才联合培养项目”首批试点院校。2022年5月， 省学位委员会省教育厅同意增列南京工业职业技术大学为学士学位授予单位。2023年5月12日，南京工业职业技术大学黄炎培教师教育学院正式揭牌成立。2024年1月12日，由仙林大学城管委会与南京工业职业技术大学共建的“南京工业职业技术大学校地产业技术研究院总院”正式揭牌。

2024年9月21日，南京工业职业技术大学举办第一届全国集成电路产教融合发展研讨会，新成立的电子信息工程学院/集成电路学院正式揭牌。

2025年1月16日，南京市六合区和南京工业职业技术大学合作共建龙袍校区签约仪式举行。7月，九三学社南京工业职业技术大学支社召开成立大会暨第一次支社会议。