动物科技学院由动物科学系、动物医学系1999年11月合并组建。

动物科学系、动物医学系，源于1922年铭贤学院时期的农科畜牧组，1937年成立农工专科时畜牧组改制为畜牧科，设生产、育种和兽医三组；1943年成立铭贤学院时，由畜牧科成立畜牧学系；1949年改畜牧学系为畜牧兽医系，设畜牧和兽医两组。

新中国成立后，为了排除帝国主义的影响与干涉，维护中国人民对文化教育事业的自主权，根据中央人民政府教育部下达的命令，1951年10月，山西省人民政府接管铭贤学院，以原有的园艺、畜牧系为基础成立山西农学院。在1952年全国专业大调整中，畜牧兽医系兽医专业整建制并入内蒙古畜牧兽医学院兽医系，只留下少数兽医专业教师，更名为畜牧系。1958年山西省畜牧兽医研究所并入山西农学院畜牧系，联合进行科研和教学工作；1959年4月学院会议决定将畜牧系更名为畜牧兽医系；1962年朔县畜牧兽医专科学校的部分师生并入山西农学院畜牧兽医系；1971年山西农业劳动大学畜牧学科教师并入畜牧兽医系。1974年12月国务院科教组、农林部学习“朝农”会议在辽宁召开，为了贯彻会议精神，1975年3月学院抽调部分教师到昔阳（大寨）、雁北和运城三所分院。

粉碎“四人帮”以后，学院各项工作得到整顿。1977年8月，院党委决定撤销学“朝农”时所设专业领导组与综合课题组，恢复畜牧兽医系。鉴于办学需要，根据国务院批复与山西省的指示，大寨、运城和雁北三所农学院于1979年回并山西农学院，成立山西农业大学，畜牧兽医相关教师返回山西农业大学畜牧兽医系。在十二大提出的“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的教育方针指引下，学校确定了新的发展方向，调整了专业设置，1984年畜牧兽医系一分为二，成立畜牧系、兽医系。为适应国务院1987年的本科招生专业目录调整，兽医系、畜牧系先后于1991年、1994年更名为动物医学系、动物科学系。1999年，在全国撤系建院的大潮中，学校决定动物科学系和动物医学系合并组建动物科技学院。

历任系主任（院长）为：唐翘燊（1943-1947）、张龙志（1947—1975）、景庭英（1977-1984）、郭传甲（1984-1994，畜牧系）、高作信（1984-1992，兽医系、动物医学系）、温伟业（1992-1996，动物医学系）、岳文斌（1994-1997，动物科学系）、王俊东（1996-2004，动物医学系、动物科技学院）、李宏全（2004-2013，动物科技学院）、刘文忠（2014-现在）。