学校有机械工程、教育学等2个天津市一流学科，智能制造、智能交通、智能技术、职教教师教育等4个天津市特色学科群，交通运输工程、控制科学与工程、数学等5个天津市重点学科；1个博士后工作站；建有汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室、智能车路协同与安全技术国家地方联合工程研究中心、世界技能大赛中国研究中心等3个国家级科研平台；建有高速切削与精密加工、信息传感与智能控制、师范能力与职业能力研究中心等15个省部级科研平台。

    学校现有国家级实验示范中心建设单位（工程实训中心）、各类实训实验室160个、创新实践基地5个，拥有5.5亿元的先进实验、实训设备，生均设备值居全国高校前列。

    近年，学校教师承担国家“863”项目、国家自然科学基金项目、国家科技重大项目、国家中小企业创新基金项目、国家社会科学基金项目、教育部人文社科基金项目、人力资源和社会保障部科技项目、全国教育科学规划项目等省部级以上项目538项，获得省部级以上科研奖励25项，制定国家行业标准14项，授权国家发明专利98件，出版专著38部。学校出版的学术刊物《天津职业技术师范大学学报》、《职业教育研究》被评为天津市一级期刊；《职业教育研究》杂志还连续多年获得“全国职教期刊评比一等奖”。