1952年,扎兰屯工业学校创建。1953年7月,经内蒙古自治区政府工业部批准更名为“内蒙古工业学校”。1956年8月,由扎兰屯迁到呼和浩特海拉尔大街40号,是新中国成立后内蒙古自治区成立的第一所工科类中等专业学校。1994年,学校被国家劳动和社会保障部评定为国家级职业技能鉴定所。2003年5月,经自治区人民政府批准,学校升格为高等职业技术学院,更名为内蒙古机电职业技术学院,隶属于自治区人民政府。2004年,学校被国家劳动和社会保障部确定为首批百所职业院校推进实施职业资格证书制度国家级试点工作的高职院校之一。2005年,学校被自治区教育厅批准为“全国高等学校专科英语应用能力考试考点”。2006年,原内蒙古水利学校(含水利职工大学)整体并入。2008年,学校在教育部人才培养水平评估中获得优秀等次,被国家人力资源和社会保障部确定为第一批国家高技能人才培养示范基地。2009年,学校完成新校区建设并整体搬迁入住。2010年,学校被教育部、财政部批准成为100所“国家示范性高等职业院校建设计划”骨干高职院校立项建设单位之一。2012年,学校被教育部确定为全国三十三所职业教育师资专业技能培训示范单位之一。11月,被确定为自治区级高技能人才培训基地单位。2013年,学校职业技能鉴定所被评为内蒙古自治区优秀职业技能鉴定所。2014年6月,学校被评为全国重点建设职业教育师资培养培训基地。7月11日,学校通过“国家示范性高等职业院校建设计划”骨干高职院校建设项目验收。2019年7月,被教育部认定为国家优质专科高等职业院校。2019年12月,被教育部、财政部列入第三类高水平学校建设单位(C档)。