大同市擁有多所技工學校，其中包括：
大同市高級技工學校。這是一所1956年成立的省部級重點全日制技工學校，位於大同市御東新區文瀛湖畔，是該市唯一的公辦技校。
大同機車高級技工學校。該校創建於1958年，1985年被確定為鐵道部重點技工學校，1994年被評為國家級重點技工學校。
大同電力高級技工學校。成立於1978年，1992年成為省（部）級重點技校，1994年被評為國家級重點技工學校。
大同煤炭職業技術學院。位於大同市，是一所經山西省人民政府、教育部備案的高等職業學院，始建於1975年。
山西通用航空職業技術學院。位於大同市通航產業園區內，成立於2020年，是一所公辦全日制高等職業技術學院。
此外，大同市還有大同新榮區職業技術學校、左雲縣綜合技術學校、靈丘縣農業職業技術學校、陽高縣職業技術學校、大同礦務局技工學校、大同鐵路運輸技工學校、大同機電職業技術學校、廣靈縣職業技術學校、渾源縣北嶽高級職業中學校等。