玉溪农业职业技术学院的前身是国家级重点中专——玉溪农业学校，成立于1956年，1991年经省教委评估为合格中专学校，1993年被省政府认定为省部级重点中专学校，2000年首批步入国家级重点中专的行列。2002年3月22日，经云南省人民政府批准、教育部备案，独立升格为以举办高等职业教育为主的、面向全国招生的全日制公办高等职业学院。玉溪农业职业技术学院目前已经形成以专科层次全日制高职教育为主，普通专科、成人本（专）科、普通中专、短期培训等为辅的多层次、多渠道、多形式的办学格局。学校遵循现代职业教育发展的教育教学规律，以立德树人为根本、以服务发展为宗旨、以促进就业为导向、以技术培养为核心、以能力建设为重点，实施“六合”模式（工学结合、教练融合、校企联合、校企合作、院院合作、院校合作），突出“三性三实”（突出实践性、开放性和职业性；突出实验、实训、实习）；采用“学院＋企业＋基地”，“学院＋企业＋基地＋客户”，“学院＋科研所＋基地”等的办学模式；建设好两个基地，即“高级应用型技术技能人才培养基地”、“农业科技研究和新技术推广基地”，立足玉溪、服务云南、面向全国、拓展东南亚、办人民满意的教育，为云南现代高等职业教育和玉溪经济社会发展做贡献。在近60年的办学历程中，教育教学改革方面卓有成效，为社会培养出了3万多名高素质的现代农业科技带头人和技能型人才，深受社会各界和用人单位好评。2012年，学院顺利通过国家教育部人才培养工作的评估。
学院占地220.4亩，拥有48个校内实训实验室、2个校内农场、1个养殖场，49个校外实训基地，多媒体教室48间，座位数3184个。教学行政用房3.3万平方米，教学科研仪器设备1427.2万元，图书馆藏书37.2万册，其中电子图书20万册，学生宿舍2.7万平方米。
学院下设农林系、计算机科学系、经济管理系、动物科学系、园艺系、基础部，全日制在校专科生3014人，各类中短期培训在2700人次/年；学院有教职工245人，其中专任教师148人，校内兼职教师59人，具有副高以上职称55人，中级职称102人；博士、硕士学位79人；“双师素质”教师107人；省级教学名师2人，省级教学团队1个；国家级心理咨询师8人。
2008年烟草栽培技术专业校外实训基地建设成为了省级示范性实训教学基地。2009年畜牧兽医专业校外实训基地建设成为了省级示范性实训教学基地。2010年，学院被云南省高职高专学会评为“云南省职业教育先进集体”。2012年烟草栽培技术专业获中央财政“支持高等职业学校提升专业服务产业发展能力”项目支持。
2012年，被云南省教育厅评为“云南省高等学校教学管理工作先进集体”。
2012年，烟草栽培技术专业获中央财政“高等职业学校提升专业服务产业发展能力”项目支持；2013年该项目通过中期验收，其专业建设案例被遴选为教育部“高等职业学校提升专业服务产业能力”建设项目典型案例在全国进行推广。
2013年学院成功申报为“云南省现代农业技术培训基地”；同年，学院101职业鉴定所荣获 “云南省2013年度职业技能鉴定所先进单位”称号。
近年来年学院加大对外交流活动力度，面向南亚、东南亚10国举办了农业技术国际培训班；加入了中国食品药品职业教育联盟，与江苏食品药品职业技术学院签订校际合作协议，并派出学生进行学习交流；与台湾环球科技大学、台湾国立屏东商业技术学院、台湾屏东科技大学建立合作意向等。