1993年2月，阳泉经济技术开发区成立。

1996年1月，被山西省政府批准成为省级经济开发区，区域面积10·56平方公里。

2015年5月1日，新托管阳泉市郊区李家庄乡的侯家沟村、长岭村、驼岭头村，杨家庄乡的张家洼村、路家山村和平定县巨城镇的庙堰村等6个行政村，共计8·63平方公里，区域面积扩大到19·19平方公里。

2017年7月6日，山西省政府同意阳泉经济开发区整合阳泉东区工业园、郊区白泉工业园、郊区荫营工业园，实现扩区。扩区后阳泉经济开发区规划面积80平方公里，分南、北两区。其中，南区规划面积60平方公里，包括扩区前的开发区19·19平方公里、郊区白泉工业园区3·31平方公里和整合阳泉东区工业园区部分37·5平方公里；北区（郊区荫营工业园）规划面积20平方公里。

2018年2月9日，阳泉经济开发区将12个社区、11个行政村、3所学校及312名编制、4个事业单位及31名编制移交阳泉市郊区管理，全面剥离社会职能。

2021年7月13日，经山西省政府同意，山西省开发区建设工作领导小组办公室批复“阳泉经济开发区”更名为“阳泉高新技术产业开发区”，并明确阳泉高新技术产业开发区主导产业为新一代信息技术、现代装备制造和新材料。同年7月29日，阳泉高新技术产业开发区正式揭牌。

2020年8月，按照市委、市政府《关于进一步理顺阳泉经济技术开发区管委会和郊区政府管理体制的意见》（2020年6月23日市委专题会议和市政府第55次常务会议通过），受市政府委托，阳泉经济技术开发区管委会对辖区内的南杨家庄村、白家庄村、驼岭头村、路家山村和张家洼村5个行政村实施行政管理；受阳泉经济技术开发区管委会委托，郊区政府通过管理荫营园区管理服务中心对荫营园区（20平方公里）和白泉工业园（3·31平方公里）进行管理。 至2020年底，辖区总人口11·6万，市场主体达到12132个，其中：内资企业4652家，外商投资企业3家，个体工商户7437户，“四上”企业142家。2020年，工业投资13·1亿元，同比增速161·6%；规模以上工业增加值16·1亿元，同比增速5·1%；转型项目当年完成投资12·0亿元，占工业投资比重91·8%。实际利用外资4287·3万美元，同比增速45·2%。