学院是经教育部批准，由山东省人民政府设立的全日制公办普通本科高校，前身为中国石油大学胜利学院。追溯学院历史，1979年6月，胜利油田师范学校成立；1981年4月，在胜利油田师范学校基础上，胜利油田教师进修学院成立。1983年5月，胜利油田教师进修学院更名为胜利油田教育学院；1985年8月，经教育部备案，石油工业部批准，成立胜利油田师范专科学校；1988年7月，胜利油田师范专科学校、胜利油田师范学校、胜利油田教育学院联合办学；2003年3月，经教育部批准，中国石油大学（华东）和胜利石油管理局在原胜利油田师范专科学校基础上，合作举办石油大学胜利学院。2005年3月，经教育部批准，更名为中国石油大学胜利学院。2013年11月，中国石油大学（华东）、东营市人民政府、胜利石油管理局三方签署框架协议，共建中国石油大学胜利学院；2021年1月，教育部同意中国石油大学胜利学院转设为独立设置的本科层次公办普通高等学校——山东石油化工学院。2021年3月，经山东省政府批准，山东石油化工学院正式设立。学院坐落在山东省东营市，占地面积1174亩，校舍建筑面积37.1万平方米，教学仪器设备总值1.3亿元。
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