1953年10月，学校隶属中央重工业部，更名为"重工业部沈阳化学工业学校"。

1953年至1958年，沈阳机械工业学校化工科、吉林工业学校染料专业和分析专业、大连工业学校电机科、沈阳市化工学校等相继并入学校；

1956年国家组建化学工业部，学校由隶属重工业部转为隶属化学工业部；

1958年8月10日学校升格为本科正式建立"沈阳化工学院"，隶属辽宁省人民政府，原中国科学院院长郭沫若为学校题写了校名；

1960年6月，经辽宁省委批准，学院更名为"辽宁科学技术大学"，抚顺工学院有机合成专业并入该校，学校业务领导隶属中国科学院辽宁分院；

1962年4月，学校重新隶属化学工业部，校名改回沈阳化工学院，大连工业专科学校并入该校；

1970年12月至1978年6月"文革"中，学校被迫迁至抚顺市办学，原抚顺工学院、抚顺石油学校并入我校，该校更名为"抚顺化工学院"；

1978年7月，该校迁回沈阳恢复原校名"沈阳化工学院"，学校重新隶属化学工业部；

1998年8月，国家调整高等学校管理体制，该校管理体制变为"中央与地方共建，以地方管理为主"。

学校是国家首批学士学位授予权单位。1986年开始与外校合作培养硕士研究生，1992年开始与国内外一些大学合作培养博士研究生。1993年被国务院学位委员会批准为硕士学位授予权单位。

学校新校区于2001年4月动工建设，2001年11月该校正式迁入新校区办学。

2006年7月，该校从社会投资方中提前收回了大学生生活城的使用、管理权，实现了学校对后勤的有效、有序管理，走在了辽宁省高校的前列。

2010年1月21日，沈阳化工学院由于通过教育部评定，正式更名为沈阳化工大学。