山东交通运输学校汽车系是学校骨干专业之一，创办于1993年，其中汽车运用与维修专业是省级重点专业， 2003年12月被教育部等六部委确立为汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养培训基地；2004年，我校汽车运用与维修专业被省教育厅命名为省级重点示范专业；同年，我校被泰安市教委确立为汽车运用与维修专业重点实训基地，是山东省汽车行业协会、山东省汽车工程协会会员单位；并先后建立了汽车维修工技能鉴定站、巴伐利亚师资培训基地。2009年我校被授予“山东省职业院校技能大赛先进单位”荣誉称号，是“国家改革发展示范学校建设专业”，是省级重点专业。目前有汽车运用与维修、汽车运用技术、新能源汽车运用技术、汽车技术服务与营销、汽车车身修复等专业。汽车系师资力量雄厚，现有专兼职教师46人，其中高级讲师15人，硕士研究生10人，“中国职业院校教学名师”1人，“齐鲁名师”1人，有6人先后被教育部选派到德国学习汽车新技术和先进的教学经验，双师型教师比例达90%。实训设备先进完善，教学仪器设备总值达944.75万元。配备有汽车整车、汽车发动机、汽车底盘、汽车电器设备、汽车综合性能检测、汽车钣金与涂装等各类实训室40余个，实习工位充足，在省内乃至全国同类学校中居领先水平。
教学理念先进，实行“理论与实践一体化”教学，培养的学生理论扎实，实践技能过硬。该系学生连续六年代表泰安市参加全省汽车维修技能大赛，均取得了较好的成绩。2012年代表山东省参加了全国职业院校汽车维修技能大赛，汽车二级维护项目获国家级职业技能大赛三等奖，2013年代表山东省参加了全国职业院校汽车技能大赛，汽车二级维护项目获国家级职业技能大赛二等奖，汽车营销项目获国家级职业技能大赛二等奖。
山东交通运输学校主要开设汽车识图与绘图、汽车机械基础、汽车文化、汽车发动机构造与维修、汽车底盘构造与维修、汽车电器构造与维修、新能源汽车结构与原理、电控汽车新技术、汽车营销基础、汽车保险与理赔等课程。
毕业生在顶岗实习的基础上由学校推荐就业。就业单位主要有：北汽福田股份有限公司（北京）、北汽福田股份有限公司（潍坊多功能汽车厂）、中国重汽集团、石油济柴股份有限公司、中通客车股份有限公司、山东润滑集团、山东广潍集团、山东远通集团、山东各地市交通运输集团公司、山东各地市公交公司、各地市交通局机动车性能检测站及汽车4S店等从事汽车制造、汽车销售及汽车售后服务、汽车检测维修、汽车保险理赔等技术管理工作。学校在省内十七个地市均有就业基地，学生就业率100%。
