天津职业技术师范大学的专业设置广泛，涵盖了工程技术、教育、理学、文学、管理学、艺术学等多个领域。其中，理工科专业占据较大比重，如材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、测控技术与仪器、电气工程及其自动化、自动化、计算机科学与技术、软件工程、应用物理学、数学与应用数学、电子信息工程、光电信息科学与工程、通信工程、信用管理、财务会计教育、金融学、焊接技术与工程、工业设计、数字媒体技术、信息与计算科学、微电子科学与工程、电子科学与技术、人力资源管理、物流管理等。教育类专业则包括教育技术学、软件工程（师范类）、应用心理学（师范类）、交通运输（城市轨道交通方向）、汽车服务工程（师范类）、汉语国际教育（师范类）、英语（师范类）、交通运输（智能交通方向）、自动化（机器人技术教育方向）、视觉传达设计（师范类）、机器人工程、车辆工程、信息与计算科学、微电子科学与工程、电子科学与技术、人力资源管理、物流管理、电子商务等。

在艺术类专业方面，学校开设了艺术与科技、视觉传达设计（师范类）、动画（师范类）、产品设计（师范类）等专业，旨在培养具备艺术与科技融合能力的专业人才。

值得一提的是，天津职业技术师范大学还设有中外合作办学项目，如电子信息工程（中外合作办学），旨在为学生提供更广阔的国际视野和优质的教育资源。