湖南化工职业技术学院创建于1958年，前身为湖南省化学工业学校。先后经历了株洲市化学工业学校、湖南省石油化工学校、湖南省轻化工学校等历史变迁。1998年，湖南省化学工业学校与湖南省资江化学工业学校合并；2003年4月，经湖南省人民政府批准，学校升格为湖南化工职业技术学院。
学术研究科研建设湖南化工职业技术学院曾于1980年、1995年、2000年先后三次被教育部评为国家级重点中专学校；国家劳动和社会保障部在湖南化工职业技术学院设立“国家职业技能鉴定所”和“计算机信息技术考试站”；教育部教育管理信息中心在湖南化工职业技术学院设立远程教育培训点；湖南省劳动和社会保障厅确认湖南化工职业技术学院为湖南省高技能人才培养基地。湖南化工职业技术学院还是湖南省劳动与社会保障厅确定的计算机、化工两个专业指导委员会的秘书处所在单位。学院于2012年先后被评为市级、省级文明卫生单位、省级园林式单位、湖南省职业教育先进单位。湖南化工职业技术学院是湖南省毕业生就业工作先进单位，湖南化工职业技术学院还是湖南省毕业生就业工作先进单位，2013年毕业生就业率始终居于全省前列。
2003年，湖南化工职业技术学院被评为“全国计算机信息新技术考试优秀考试站”；2004年、2005年，湖南化工职业技术学院被评为全省“十佳职业技能鉴定先进单位”；2005年，湖南化工职业技术学院学生参加全国大学生化工操作技能大赛，囊括14项冠军并获得团体第一；湖南化工职业技术学院学生在全省计算机大赛中，获得个人第一、二名，学院获团体亚军；在全市技能大赛中，获得多项计算机、数控优异奖项；在全国数模竞赛、全国大学生英语竞赛中，多次获得佳绩。湖南化工职业技术学院还获得2005年全省高校CUBA男子篮球赛第四名，株洲市首届职教田径运动会团体总分冠军；学院有6项发明获国家专利，出版专著30本；有50余个科研课题获立项，在国家级和省级刊物上公开发表的论文400余篇，获奖论文40余篇。学院承担国家级、省级、市级各类科研项目7项；申请专利4项；湖南化工职业技术学院教师在各级各类期刊上发表论文185篇，其中在核心期刊上发表论文17篇，4篇被EI收录；公开出版教材56本，其中主编37本。
学院治学严谨，校风学风优良，学生社团组织活跃，教学成果斐然。学生参加全国化工总控技能大赛获团体一等奖，参加全国大学生化学检验技能大赛获团体一等奖，参加全国数控车床大赛获第二名，参加全国化工检修钳工大赛获团体二等奖，参加全国大学生电子商务竞赛获最佳组织奖和“金融@家”优秀奖，参加湖南省计算机应用技能大赛获团体总分第一名。