天水职业中等专业学校经过多年发展，形成了以服务区域经济为导向的专业布局，其中部分专业实力突出，成为学校的王牌专业。这些专业通常具备教学资源丰富、师资力量较强、就业市场需求旺盛、升学渠道畅通等特点。
学校的王牌专业主要集中在装备制造、信息技术、现代服务等领域。例如，数控技术应用专业是学校的传统优势专业，该专业配备有较为先进的实训设备，注重学生实践操作能力的培养，与本地多家制造企业有合作关系。机电技术应用专业也是重点建设专业，涵盖电工电子、机械装配、自动化控制等核心技能，适应面广。在信息技术大类中，计算机应用专业较为突出，课程设置涵盖平面设计、网络技术、办公应用等多个方向，培养学生扎实的计算机操作与应用能力。此外，幼儿保育专业作为教育类热门专业，拥有完善的琴房、舞蹈室、模拟教室等实训设施，注重学生保教技能的培养，毕业生深受本地幼儿园欢迎。汽车运用与维修专业则对接快速发展的汽车后市场，实训条件较为完备，培养学生汽车检测、维修、保养等实用技能。
