學院歷史源于1946年成立的國立海事職業學校的造船科。1949年武漢解放，在海事職業學校的基礎上，創辦中南交通學院，設置造船專業。1952 年全國高等院校院系調整，造船專業調至上海交通大學。1958年隨著國民經濟發展的需要，恢復并重建船舶工程專業。1963年交通部部屬院校進行專業調整時，將大連海運學院的船舶工程系整體調整到武漢，與我校的船舶工程專業合并，成立船舶工程系。1978年以后，為了適應船舶工業發展的需要，先后開辦了船舶設計與制造、船舶工藝與設備、船舶結構力學、船舶流體力學、船舶貿易、船舶檢驗等本科專業。

道路與橋梁工程系源于1949年中南交通學院成立的土木工程系。當時設有公路土木、公路橋梁和機械自動化三個專業。1952年全國高等院校院系調整，上述三個專業分別調整到湖南大學、華南理工學院和江西大學。1988年學校恢復土木工程系，設置公路與城市道路專業，并先后更名為交通土建、土木工程、道路橋梁與渡河工程專業。

交通運輸管理系源于1952年全國高等院校院系調整后的武漢河運專科學校設置的水運管理和水運經濟專業。1963年交通部部屬院校進行專業調整時，上述兩個專業調整到上海海運學院。1982 年學校成立管理系，開辦交通運輸管理干部專修班。1983年水運管理專業恢復本科招生。1992年武漢水運工程學院與武漢河運專科學校合并，原武漢河運專科學校的水運管理專業并入后，更名為交通運輸管理專業，成立交通運輸管理系。

1999年船舶工程系和土木工程系合并組成船舶與土木工程學院。船舶設計與制造、船舶工藝與設備、船舶貿易、船舶檢驗等本科專業合并，更名為船舶與海洋工程專業。船舶結構力學、船舶流體力學兩個專業與力學專業合并，更名為工程力學專業，從船舶工程系分出，成立結構工程系。土木工程系更名為道路與橋梁工程系。2001年武漢理工大學成立后，船舶與土木工程學院和交通運輸管理系合并，成立交通學院。

2001年，交通運輸管理系開辦交通工程專業并開始招生。2004年，根據學科發展的需要，交通工程專業從交通運輸管理系分出，成立交通工程系。

2012年，在原流體力學實驗室和部分船舶工程系教師的基礎上，學院組建了海洋工程系，以加強學院在海洋工程方向的建設力度。2013年，原工程力學專業更改為港口航道與海岸工程專業。2014年，結構工程系更名為港口航道與結構工程系。

交通學院現有教職工195人，專職教師145人，學院有中國工程院院士吳有生教授等戰略科學家2人，高水平科技創新人才6人，聘請香港科技大學余同希等6位知名海外講座教授。學院培養 “雙一流”建設引領項目的首席專家1人，產學研特聘教授2人，校級特色專業責任教授4人，精品課程名師5人，青年拔尖人才5人。

學院所設專業涉及船舶與海洋工程、交通運輸工程、力學、土木工程、水利工程5個一級學科，有5個本科專業、11個碩士點和博士點、3個專業碩士領域，并建有船舶與海洋工程、交通運輸工程、力學3個博士后流動站。學院擁有高性能艦船技術教育部重點實驗室、道路橋梁與結構工程湖北省重點實驗室等科研平臺，設有南安普頓大學-武漢理工大學高性能船舶技術聯合中心、代爾夫特理工大學-武漢理工大學智能船舶和運輸聯合研究中心、首爾國立大學-武漢理工大學船舶先進制造技術與裝備聯合研究中心、布魯內爾大學-武漢理工大學結構安全與完整性聯合研究中心、里斯本大學-武漢理工大學極端載荷與響應聯合實驗室等國際交流和合作平臺。武漢理工大學是國防科工局與教育部共建的首先獲批的16個高校之一，其中船舶與海洋工程列為國防特色學科。2018年學院主辦第三屆國際船舶及近海與海底結構安全與可靠性大會。

學院經過70年的發展，在教學、科研、社會服務、文化傳承、國際交流等方面成績斐然，過去兩年，學院科研總量連創歷史新高，形成了圍繞交通領域的水陸并舉、軟硬結合、基礎與應用相結合的多學科發展格局。