学校始建于1959年。1988年以“为基础教育培养合格师资，方向明确，成绩显著”受到国家教委的表彰奖励。2000年由天水师范高等专科学校升格为天水师范学院，开始本科招生。2007年5月通过教育部本科教学工作水平评估，评估结果为“良好”。2011年10月，被教育部列为培养教育硕士专业学位研究生试点工作建设单位，2013年开始招生培养教育硕士。几十年来，学校秉承“困境中求生存，奋斗中求发展”的精神，已为社会培养了数以万计的以基础教育师资为主的高素质应用型人才，得到了社会的普遍认可。近年来，学校立足自身实际，紧跟高等教育结构调整趋势，初步形成了教师教育、工程技术、商务管理、文化体艺等四大类应用型专业群，确定了建设区域性、高水平应用型大学的办学目标，全力服务区域经济社会发展。
【机构设置】学校下设17个二级学院，3个教辅单位，64个教学系（部）；26个党政管理机构及群团组织。设有12个校属科研机构，20个院属科研机构；1个省级工程技术研究中心，1个省级重点实验室，3个甘肃省高校人文社会科学重点研究基地，2个甘肃省高校省级重点实验室，2个省级实验教学示范中心。
【办学条件】学校占地670亩，校舍建筑面积36.8万平方米；馆藏纸质图书102万册，电子图书104万册，数据库32种；教学仪器设备值1.2亿元，固定资产5.9亿元。建成了以远程教育、综合教务管理及校园计算机网、通讯网和有线电视网为主体的现代公共教育服务网络系统。
【师资队伍】学校有一支结构合理、素质优良的师资队伍。现有教职工901人，其中专任教师711人，教授（含研究员）95人，副教授251人，获博士、硕士学位的500余人，有硕士生导师69人。有全国优秀教师3名，全国先进工作者1名，国务院特殊津贴专家2名，教育部新世纪优秀人才扶持计划人选2名，甘肃省领军人才3名，甘肃省优秀专家1人，甘肃省“飞天学者”特聘教授1名，甘肃省师德标兵2名，甘肃省园丁奖17名，甘肃省高校教学名师1名，甘肃省宣传文化系统“四个一批”拔尖创新人才4名，甘肃省高校“青年教师成才奖”21人。
【人才培养】学校面向全国27个省（市、区）招生，现有各类在校生16713人，其中普通本科生14903人，研究生249人，继续教育类学生1466人，留学生2人，预科生93人。
【学科专业】学校现有专门史、文艺学2个省级重点建设学科，微生物学1个省级重点培育学科；有中国现当代文学等6个校级重点学科方向，无机质文物保护等10个校级重点培育方向。有1个教育硕士专业学位授权点（14个学科领域招生方向），53个本科专业（其中有国家级特色专业2个，省级特色专业6个），省级教学团队4个，省级精品课程21门。
【科学研究】近年来，学校共获得各类科研项目500余项，其中，国家级项目84项，省（部）级项目179项；先后有450余项科研成果获奖，其中获省（部）级奖励91项；出版专著、教材490部；在国内外学术刊物上发表科研论文8000余篇，其中，在SCI、EI源刊物发表论文350余篇，CSSCI源刊物发表论文500余篇。主办的学术刊物《天水师范学院学报》先后多次荣获“全国优秀社科学报”称号，“陇右文化研究”栏目多次荣获“全国社科学报优秀栏目”称号。
【国际合作】学校坚持走国际化办学的道路，先后与英国、美国、法国、澳大利亚、乌克兰等国及台湾地区的多所高校签署了国际教育交流合作协议。近年来，已选派30余名优秀学生赴乌克兰、波兰、斯洛伐克、阿塞拜疆等东欧国家公费留学。自2003年开始招收外国留学生，至今已有来自多个国家的40余名外国留学生来校学习。