学校始建于1957年，原名微山第三中学，1982年改办职业教育，当时名为微山县第一农技中学。2006年微山县职业中专、微山县第二职业中专、微山县技工学校三校合一，保留微山县职业中等专业学校和微山县技工学校的牌子。

2004年，学校被教育部调整认定为“首批国家级重点职业学校”
2010年，学校被教育部、财政部、人社部三部委确立为“首批全国中等职业教育改革发展示范学校”
2016年，学校被山东省教育厅、省财政厅确立为“第一批山东省示范性中等职业学校”
2021年，学校被山东省教育厅、省财政厅确立为“第一批山东省高水平中等职业学校”

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