兰州理工中等专业学校前身是创建于1964年的“兰州市职业中学”。1973年，经兰州市教育局批准，改名为“兰州市第三十中学”。1980年，学校率先在兰州恢复职业教育，开设幼师、科技档案、文书档案等专业。1990年，学校更名为“兰州市文科职业学校”。1994年，更名为“甘肃省兰州文科职业中等专业学校”，是甘肃省成立的首批职业中专之一。2000年，学校合并兰州市第十三中学，同年被省教育厅确定为“省级重点职业学校”。2001年，被教育部确定为“国家级重点职业学校”。2008年，学校改制为“兰州文科中等专业学校”。2009年，更名为“兰州理工中等专业学校”，同年学校牵头组建了兰州理工职教集团。2012年，学校在华林坪南校区建成了省级共享型理工实训基地。2013年，获批“国家中等职业教育改革发展示范学校”项目建设单位。2015年，完成国家示范校项目建设任务，并通过省级验收。2016年，兰州市整合十所中职学校成立了兰州现代职业学院，学校牵头组建了汽车工程分院和机电信息技术分院，2017年10月，学校整体搬迁入驻兰州新区职教园区办学，实施中高职一体化办学。2018年12月，学校被教育部、人社部、财政部确定为“国家中等职业教育改革发展示范学校”。2019年底，学校原汽车工程分院和机电信息技术分院统一整合为兰州现代职业学院理工学院。2020年，学校入围“全国职业院校文化建设50强”，2021年成功入选“甘肃省优质中等职业学校建设计划建设单位”“新时代甘肃省高校党建工作‘标杆院系’创建单位”。2022年5月被教育部职成司确定为全国职业院校数字化校园建设试点学校。2023年9月被评为“甘肃省省级智慧教育标杆校”。2024年4月学校通过“甘肃省优质中等职业学校”建设评价。