东莞理工学校作为国家级重点中等职业学校，其专业设置紧密对接东莞及粤港澳大湾区的产业需求，形成了多个实力雄厚、就业前景广阔的“王牌专业”。这些专业主要集中在智能制造、信息技术和现代服务等领域。
在智能制造领域，学校的“数控技术应用”和“模具制造技术”专业是传统优势专业，实训设备先进，与多家大型制造企业有深度合作，培养学生成为高端装备制造领域的紧缺技术人才。“机电技术应用”专业则融合了机械、电气与自动化技术，适应智能制造升级需求。
在信息技术领域，“计算机应用”和“计算机网络技术”专业实力突出，课程涵盖软件开发、网络工程、云计算等前沿方向，学生在全国职业院校技能大赛中屡获佳绩。“物联网技术应用”专业作为新兴专业，紧跟技术发展趋势，培养智能设备与系统集成人才。
此外，“汽车运用与维修”专业拥有完备的汽车实训中心，与知名汽车企业合作，培养汽车检测、维修、服务一体化的技能人才。“电子商务”专业则依托东莞发达的电商产业，注重实践教学，培养网络营销、电商运营的实用型人才。这些专业均具备教学资源优、校企合作深、社会认可度高的特点，是学校吸引学子的核心所在。
