大數據學院設數據科學與技術系、信息與大數據工程系、大數據培訓與實驗中心、社會治理大數據研究所。現有數據科學與大數據技術、軟體工程（信息與大數據工程方向）專業。有數據科學與技術1個交叉學科博士點，數據科學與技術1個交叉學科碩士點。學院設有“太原理工大學科學雲計算中心”、“高解析度對地觀測衛星系統”、“山西數據與套用中心”，擔任“中國大數據產業套用協同創新聯盟”副理事長單位，並領軍“大數據方向專業碩士教育聯盟”、“山西省空間信息技術產業聯盟”。
學院充分發揮企業創新主體和高校創新要素集聚的資源優勢,構建校企協同產學研合作平台,創建富有專業特色“校企合作、項目育人”人才培養模式。與北京大數據研究院共建“京晉大數據協同研究中心”；與太原鋼鐵（集團）有限公司共建 “工業大數據聯合研究中心”；與華為技術有限公司共建“山西大數據創新人才中心”；與國研智庫共建“山西國研大數據智庫”；與山西聯通公司共建“大數據聯合實驗室”；與北京大數據研究院、山西轉型綜改示範區共建“山西省大數據產業技術創新研究院”。
