1962年，学校首次培养研究生；1978年，学校恢复招收研究生制度；1986年，太原工业大学成为博士学位授权单位。现有17个一级学科博士学位授权点，3个专业学位博士学位授权点，2个交叉学科博士点，36个一级学科硕士学位授权点，17个专业学位硕士学位授权点。3个国家重点学科，15个省重点学科，20个省重点建设学科。2021年进入第二轮“双一流”建设发展期。目前，有博士生导师400余人，硕士生导师3000余人。在校研究生13000余人，其中博士生1500余人。每年招生博士研究生400余名，招生硕士研究生4000余名。
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