株洲轨道交通职业技术学校的专业设置紧密围绕轨道交通产业链，其王牌专业主要集中在轨道交通运营管理和轨道交通装备制造两大领域。其中，城市轨道交通运营服务专业是学校的核心专业之一，该专业培养学生掌握城市轨道交通行车组织、客运组织、票务管理、车站设备运用等核心技能，毕业生主要面向地铁、轻轨等城市轨道交通企业的运营岗位。
电气化铁道供电专业也是学校的优势专业，主要学习铁道牵引供电系统的运行、维护与检修技术，为铁路和城市轨道交通供电系统的稳定运行提供人才支撑。电力机车运用与检修专业则侧重于电力机车的驾驶、维护、故障诊断与修理，是保障轨道交通车辆安全上线运营的关键专业。
此外，铁道运输服务、铁道信号施工与维护等专业也颇具实力。这些专业共同构成了学校以轨道交通为特色的专业群，课程设置与行业标准对接，实践教学比重高，配备了相应的实训设施，使学生能够学到扎实的专业技能，在就业市场上具有明显的竞争优势。
