办学前身

神木县卫生职业学校

1959年，神木县中医学校创建。

1961年，学校更名为神木县卫生学校。

1962年6月，学校被撤销；同年8月，学校恢复办学，更名为神木县民办卫生学校。

1964年，神木县民办卫生学校更名为神木县卫生学校。

1988年6月，经榆林地区行政公署批准，学校更名为神木县卫生职业学校。

神木县教师进修学校

1980年，神木县教师进修学校创建。

神木县青少年业余体育学校

1982年，神木县青少年业余体育学校创建。

神木县职业中学

1992年，神木县职业中学创建。

1994年，学校被评为省级示范职业中学。

神木县职业技术教育中心

1996年，神木县卫生职业学校、神木县教师进修学校、神木县农业机械化学校、神木县农业广播电视学校、神木县青少年业余体育学校并入神木县职业中学，学校更名为神木县职业技术教育中心。

1997年，学校通过陕西省人民政府验收，成为陕西省重点职业高中。

2000年，学校经中华人民共和国教育部批准，成为国家重点职业中学。

榆林职业技术学院

2008年2月，经陕西省人民政府批准设置榆林职业技术学院，分设榆林校区和神木校区，神木校区保留神木县职业技术教育中心牌子。

2010年，榆林职业技术学院（筹）和神木市职业技术教育中心合并组建榆林职业技术学院，原神木市职业技术教育中心新校区成为榆林职业技术学院神木校区；同年9月，榆林职业技术学院神木校区揭牌，完成首届招生工作；同年，榆林职业技术学院神木校区通过榆林市316工程评估验收。

升格成立

2017年11月，陕西省人民政府批复同意设置神木职业技术学院。

2018年5月29日，经陕西省教育厅批准，在原榆林职业技术学院神木校区的基础上设置神木职业技术学院，学校实现独立办学。

2022年3月，学校入选陕西省普通高校中华优秀传统文化传承基地。

2023年3月，学校获批第六批石油和化工行业职业技能等级评价站点；同年8月，学校成为全国数据智能产教融合共同体理事单位；同年11月，学校入选第二批全国学校急救教育试点学校。