太原铁路机械学校的学生毕业后拥有多种升学路径，可以继续深造提升学历和技能。最主要的途径是通过山西省及全国统一组织的“对口升学”考试，升入本科或专科层次的高等院校继续学习。学校会为有意向升学的学生组织专门的辅导，帮助他们备考，许多毕业生通过此途径考入省内外优秀的本专科院校。
其次是参加“高职单招”，即高等职业院校单独招生考试。许多高职院校会面向中职毕业生进行自主招生，考试难度相对低于普通高考，是升入高职院校的便捷通道。此外，学生还可以通过成人高考、自学考试等方式在就业后边工作边学习，获得更高层次的学历。学校也鼓励和支持学生技能成才，优秀学生可通过技能大赛获奖等途径获得免试或加分进入高校的机会。
