1956年5月4日,柳州铁路运输学校成立;
1958年6月,改制为广西铁道专科学校;
1960年,升格为柳州铁道学院;
1962年,由柳州铁道学院改回柳州铁路运输学校;
1969年,柳州铁路运输学校撤销,成立柳州铁路局技术学校,后又改为柳州铁路中等专业学校;
1974年,柳州铁路中等专业学校撤销,恢复柳州铁路运输学校;
1992年学校通过了广西壮族自治区委托柳州铁路局进行的办学条件合格评估, 1993 年通过了广西壮族自治区办学水平评估, 1994 年 1 月被授予为广西省(部)级重点普通中专学校荣誉, 1994 年 9 月被授予国家级重点普通中专学校;
1997年5月,广西电大柳州铁路局分校、柳州铁路局教师进修学校与柳州铁路运输学校合并,实行一套人马三块牌子的管理机制;
2000年4月,经广西教育厅批准,学校试办高等职业教育,当年招收高中毕业生59名。
2002年5月,经广西教育厅批准,学校独立举办3+2形式5年制高职生。
2002年5月,柳州铁路司机学校并入柳州铁路运输学校,组建新柳州铁路运输学校;
2003年8月,经广西壮族自治区人民政府批准,在柳州铁路运输学校基础上组建柳州运输职业技术学院;
2004年10月,学院隶属关系由柳州铁路局移交柳州市人民政府;
2005年4月学院在教育部备案,同年5月19日举行柳州运输职业技术学院揭牌仪式;
2007年10月,柳州工程职业技术学校并入柳州运输职业技术学院;
2009年3月26日,自治区人民政府同意柳州运输职业技术学院正式更名为柳州铁道职业技术学院(桂政函[2009]70号);同年5月19日举行柳州铁道职业技术学院揭牌仪式。