太原理工大學研究生教育具有悠久歷史：1962年，太原理工大學首次培養研究生，開創了山西省培養研究生的先河；1978年，太原理工大學恢復招收研究生制度；1981年，國務院學位辦批準太原工學院為碩士學位授權單位；1986年，太原工業大學成為博士學位授權單位，實現了山西省博士學位授權點零的突破。在闊步前行的道路上，太原理工大學研究生教育始終堅持以質量為生命，以創新為靈魂，奠定了拔尖創新人才培養的堅實基礎和良好聲譽，太原理工大學現已成為山西省學科最全、規模最大、實力最強的理工科研究生培養基地。1999年太原理工大學被評為“全國學位與研究生教育管理先進集體”，2011年獲得“全國工程碩士研究生教育創新院校”殊榮。
目前太原理工大學擁有博士生導師180余人，碩士生導師1300余人。各類在讀研究生7000余人，其中博士生近八百人。
太原理工大學現有10個一級學科和7個二級學科博士學位授權點，32個一級學科和6個二級學科碩士學位授權點，工商管理碩士、公共管理碩士、會計碩士、藝術碩士、翻譯碩士、體育碩士和工程碩士（含20個工程領域）七類專業學位授權類別：擁有15個省級研究生教育聯合培養基地；太原理工大學現有國家重點學科3個，省重點學科15個，省重點建設學科10個，省重點扶持學科1個，有3個學科入選山西省“優勢學科攀升計劃”，3個學科群入選山西省“服務產業創新學科群建設計劃”。
近年來，太原理工大學的研究生教育規模不斷擴大、結構日益豐富、質量穩步提高、特色日益鮮明、反響持續向好。共有2人獲全國百篇優秀博士論文獎，2人獲全國百篇優秀博士論文提名獎，140余人獲省優秀博士碩士論文獎，5個團隊成為省級研究生教育優秀導師團隊，19名導師獲評省級研究生教育優秀導師。
站在新的起點上，研究生院將全面聚焦“雙一流”建設，以“立德樹人”為根本，以“一流學科建設”為龍頭，以“提高培養質量、增強創新能力”為工作主線，以研究生教育綜合改革為突破，以創新人才選拔和人才培養體系改革為重點，全面促進研究生教育的內涵發展和質量提升。研究生院將大力實施“研究生培養質量保證工程”、“研究生教育創新工程”和“研究生教育國際化推進工程”，精心構建完備的研究生培養質量監控體系和創新能力培養體系，努力提升研究生教育服務經濟社會發展的能力和水平，爭取以一流的研究生教育成果為一流大學建設做出新的更大貢獻。