在党的八届三中全会指引下，第三机械工业部召开了大办教育的“上海会议”。会议确定了“工厂办学”的指导方针。1958年8月1日国营惠安化工厂“惠安职业学校”正式开学，这就是学院的前身。根据1959年春国家劳动部召开的“技工学校会议”精神，为了达到职业学校转办技工学校的必备条件，学校新征地80亩（现校址），自己设计图纸，自己施工，在厂党委的统一领导下，提出“积极创造条件、七月一日办起技工学校”的口号，全校师生不辞辛苦，夜以继日，七月底，新校园建成。八月，经陕西省劳动局组织审查验收，批准惠安职业学校改为惠安技工学校。这就是我院创建时期的第一创业。

1962年三月初，陕西省根据国民经济困难时期的调整方针，惠安技校停办。随着国民经济好转，教育也开始复苏。1963年3月7日。第三机械工业部根据国家劳动部2月14日下发的有关文件精神，决定惠安技校复办，校名改为“陕西化工学校”，专业设置为化工分析、无烟药制造、炸药制造等。招收初中毕业生，学制二年学生规模400人，教职工编制110人。

1963年9月28日，根据中央文件精神陕西化工学校划归第五机械工业部领导。1964年10月，五部在北京召开教育工作会，会议决定将陕西化工技工学校改为半工半读的中等专业学校，校名改为“陕西第一化学工业学校”。招收第一届中专生200名，学制四年，设置无烟药制造、理化分析、和化工机械等三个专业。

根据中央“阶级斗争为纲”的指示，1965年5月，“四清”（即清政治、清经济、清组织、清思想）工作队进驻我校，在运动中由于受“左”倾路线的影响，把阶级斗争扩大化，绝对化，打击了一些基层干部，学校的领导及一部分教师受到牵连，使学校的教学工作无法正常进行。

1966年――1976年在我国发生的“文化大革命”，由于受到“四人帮”反革命集团的利用，形成了全国范围的内乱，使我国社会主义建设遭受到严重损失，其中教育事业受灾为严重，在这一阶段，我校的教学工作已无法正常进行。

1973年经五机部批准“陕西第一化学工业学校”改为“陕西第一化工学校”。1974年9月，招收工农兵学员120人，其中机械设备维修一个班30人，机械制造两个班共72人，学制均为两年，招收无烟药制造短训班34人。1976年10月，随着“四人帮”反革命集团的粉碎，我们的国家进入新的历史发展时期。教育工作中“以教学为中心，以提高教育质量为重点”成为各级各类学校的指导思想，1973－1979年，根据中央有关落实党的政策的文件精神，经学校党政会议多次研究，平反冤、假、错案11起。从此学校的教学工作趋于正常，进入安定、团结、的新局面。

1981年3月24日根据学校当前专业设置以及今后发展方向的需要，经五机部审批同意陕西第一化工学校改名为“陕西第一工业学校”。

1983－1990年是我校改扩建、创建国家级重点的第二次创业的开始时期，1983年6月学校制定了“七五”发展规划，规划中对学校今后的基本建设、教师队伍、专业设置、招生规模都提出了新的要求。经过对学校近七年的改扩建工程，使学校面貌焕然一新，进一步改善了办学条件和师生生活福利条件。

1991－1999年是我校中专教育阶段发展到达高潮的时期，在“七五”规划和改、扩、建工程基本落实的基础上，经过广大师生的共同努力，使我校跨入了省、部级和国家重点中专的行列。在教学改革、人事制度改革及后勤社会化等方面的工作中取得了显著的成绩。

1991年5月26日，陕西省教委根据国家教委1991年1月下发的1号文件《关于开展普通中等专业学校教育评估的通知》和3月下旬在杭州召开的教育评估工作会议精神，派出以陕西省教委中专处宁中裕处长为组长的“陕西省中等专业学校教育评估组”进驻我校。评估组对我校自评工作进行了全面、深入、细致的复评，5月31日复评结束，复评结果得分90.63分，达到A级水平，在陕西省中专校中位居第三。

1994年2月，根据国家教委《关于评选“国家级、省部委重点普通专业学校”的通知》，经陕西省教委评选并报请陕西省人民政府批准和国家教委备案，我校被确定为“省部级重点中等专业学校”。同年8月，由陕西省推荐，经国家教委审查批准，我校又被评为“国家级重点中等专业学校”。

1998年4月9日，为适应学校发展的需要，进一步突出办学特色，提高学校知名度，便于招生分配和人才培养，更好地为兵器行业和地方经济建设服务，经中国兵器工业部公司研究决定陕西第一工业学校改名为“西安机电学校”。

1999年12月9－10日，陕西省教委中等专业学校办学水平评估复评组进入我校，按照省教委发出的《陕西省中等专业学校办学水平评估指标体系》的要求，在我校自评基础上进行全面复评，通过两天紧张工作，复评组认为我校的办学自评工作组织健全、工作认真细致，达到“以评促改，以评促建”的目的，1999年陕西省教委上报教育部的15所中等专业学校，评估结果，我校排名第二。

通过评估，使全校师生树立了“校兴我荣、校衰我耻”的主人翁意识和奋发向上、顽强拼搏、积极工作、无私奉献的良好风貌。

2001年9月3日，根据陕西省人民政府《关于成立陕西国防工业职业技术学校》的批复，撤销西安机电学校原有建制正式成立陕西国防工业职业技术学院。同时加大改革力度，不断探索办学新机制，努力为全省经济和社会发展培养高质量的应用型人才。