1941年5月，在八路军副总司令彭德怀和副总参谋长左权亲自关怀和指导下，八路军总司令部在太行抗日根据地创办中国共产党及八路军第一所兵工学校——太行工业学校，刘鼎担任第一任校长。
1949年，中华人民共和国成立后，学校迁入现址，更名为华北兵工职业学校。
1951年10月，学校更名为华北兵工工业学校，隶属于重工业部兵工总局。
1953年8月，学校更名为华北第二工业学校，隶属于第二机械工业部。
1958年2月，学校更名为太原机械制造工业学校，并划归第一机械工业部管理。
1958年9月，太原机械制造工业学校升格更名为太原机械学院。
1961年9月，北京理工大学4个常规兵器专业（火炮、自武器、弹药、引信）的教师、学生、实验设备、图书资料等全部迁入太原机械学院。
1962年3月，沈阳理工大学2个常规兵器专业（火药、炸药）迁入太原机械学院。
1963年1月，学校划归国防科工委直接领导，成为中央部属高校和国防工业八所本科院校之一。
1981年11月，学校获中国首批学士学位授予权和全国首批硕士学位授予权。
1982年5月，学校划归中华人民共和国兵器工业部直接领导。
1988年7月，学校划归中国兵器工业总公司直接领导。
1991年1月，学校划归中华人民共和国机械工业部直接领导。
1993年，学校获副教授任职资格评审权。
1993年12月，学校更名为华北工学院，开国上将张爱萍为学校题写校名，学校隶属于中国兵器工业总公司。
1998年6月，学校获全国第七批博士学位授予权。
1999年4月，学校成为山西省与国防科工委共建院校。
2000年，学校“仪器科学与技术”成为一级博士授权学科，实现了山西省高校一级博士学科零的突破。
2003年1月，学校获教授任职资格评审权；同年4月，学校的独立学院——中北大学信息商务学院成立；同年10月，学校迎来第一位留学生（尼日利亚籍）。
2004年6月，学校更名为中北大学，书法家米南阳先生为学校题写校名。
2005年10月，神舟六号发射成功，中北大学研制的科研成果——电子存储器再次成功应用。
2007年5月，中北大学与山西大任国际教育交流有限公司签署联合办学协议，共同致力于中北大学信息商务学院的办学事业；同年6月，学校成立国防科学技术学院，其管理委员会由山西省、工信部和各军工集团组成；同年10月，学校研制的星箭分离冲击传感器成功应用于“嫦娥一号”卫星。
2008年1月，中北大学顺利通过武器装备科研生产许可现场审查；同年12月，中北大学国家大学科技园通过评审。
2010年9月，学校成立中北大学研究生院。
2011年3月，学校成为山西省与国防科工局共建院校。
2011年9月，中北大学入选第二批卓越工程师教育培养计划高校；同年10月，学校科研成果助力“天宫一号”；同年11月，学校53件科研成果在“神舟八号”上运用 。
2012年10月，学校成立中北大学朔州电力学院 。
2013年5月，中北大学入选“中西部高校基础能力建设工程”；同年7月，“中北大学朔州电力学院”更名为“中北大学朔州校区”，山西省教育厅、朔州市人民政府与中北大学三方共建中北大学朔州校区；同年12月，学校助力“嫦娥三号”成功发射，“长征三号乙”运载火箭系统的两种星箭分离冲击传感器以及某变换器测试平台由中北大学微米纳米技术研究中心负责研制。
2014年2月，代表第四代显示技术的全球第一台全激光、色彩最丰富、最小型集成、最大亮度的家庭影院投影仪已在该校研发成功并开始小规模生产；同年10月，中北大学国家区域创新战略研究所在北京成立 。
2015年9月，山西省教育厅委托教育部学位中心对山西省建设期满的省重点学科（41个重点学科、70个重点建设学科、30个重点扶持学科）进行了建设成效及发展潜力评价，其中建设成就突出的，进入国内一流行列的学科被评为特优。本次评估共有15所高校的138个学科参加评估，3个重点学科被评为特优。中北大学仪器与电子学院精密仪器及机械、测试计量技术及仪器2个省重点学科获得“特优级”评价（全省仅3个）。
2017年6月，中共中央总书记习近平视察山西，详细观看了学校研发的金属3D打印设备运行情况，了解学校3D打印技术研发和产业化情况。
2018年3月，学校与七所高校共同成立B8协同创新联盟，并担任该联盟常任理事单位；7月，学校与德州市共建中北大学德州研究生分院。
2019年5月，学校成为中国航天科技教育联盟理事单位。
；7月，学校与德州市共建中北大学德州研究生分院。
2019年5月，学校成为中国航天科技教育联盟理事单位。
毕业证书编号规律：
毕（结）业証书编号即为注册号，使用阿拉伯数字，统 一规范为18位。
（一）普通、成人高等教育毕（结）业証书注册号由学 校或其他教育机构按以下顺序编排：前5位为学校或其他 教育机构的国标代码；第6位为办学类型代码；第7至10 位为年份；第11至12位为培养层次代码；第13位至17位 为学校对毕（结）业証书编排的序号。2002年学历证书 编号扩充至18位(但当年有部分高校仍使用17位)。
（二）高等教育自学考试及高等教育学历文凭考试毕业 证书注册号，由各省（自治区、直辖市）高等教育自学 考试委员会按以下顺序编排：第1位为办学类型代码；第 2位为培养层次代码；第3、4位为省（自治区、直辖市） 国标代码；第5、6位为地（市）国标代码；第7、8位为 县（区）国标代码；第9、10位为年度代码；第11位为上 、下半年考试考次代码；第12至16位为准考证序号代码 ；第17位为校验代码。
（三）办学类型代码：普通高等教育1；成人高等教育5 ；高等教育自学考试和高等教育学历文凭考试6；网络教 育为7。
（四）培养层次代码：博士研究生01；硕士研究生02； 第二学士学位04；本科05；专科（含高职）06。
毕业证分类、打印规则、相片要求、签名章：
统招毕业证书：97年以前全是手写的,97年以后，陆续打印。相片从98以后，全部是彩色。成人教育毕业证书：2001以前，全部手写，相片黑白，2001年后，全部打印，相片彩色 。 自考毕业证书:2003以前自考,发证机关,都是省教委发放的样本。2000年左右毕业证的相片大多是红色的背景， 06,07年以后才要求是蓝色背景。校长签名章的种类从外形上区分有二大类,即方章,条章,八十年代九十年代基本上都是方章,二千年左右开始出现条章,现在校长签名章是方章条章并存!校长签名章在使用时候又分红蓝两种颜色,八十年代九十年代基本上都是红色,二千年左右开始出现蓝色,现在蓝色使用多过红色了!
