长沙航空职业技术学院创建于1973年，隶属于空军装备部。原名“中国人民解放军空军航空工程部第二航空工程学校”，1994年4月改名为“中国人民解放军空军长沙航空工程学校”；空军第二职工大学创建于1983年2月，原名“空军航空修理第二职工大学”，1986年从成都迁入长沙空军第二航空工程学校内，1994年9月改名为“空军第二职工大学”，与空军航空工程学校共处同一校园，共享教育资源，实行统一领导、区别管理的模式。

1998年3月，经原国家教育委员会批准，两校合并改建为高等职业技术学院，校名为“长沙航空职业技术学院”，中国人民解放军总后勤部批准军队校名为“空军航空维修技术学院”；2002年7月，经空军装备部和湖南省人民政府批准，原长沙工业学校整体并入学院。目前长沙航院有跳马、圭塘两个校区。