本专业历史最早可以追溯到1955年的太原电力高等专科学校，由山西省电力局直管。1980年成为太原工学院电力分院，并开始招生本科生。1987年底经国家教委批准，正式列入国家高校序列，90年代曾隶属国家能源部(电力部)，仍由山西省电力局直管，开始独立办电力高等学历教育。2000年，在国家调整国务院部门(单位)所属院校管理体制中，学校由电力部划转山西省政府，经山西省政府批准与山西大学联合办学，正式挂牌山西大学工程学院。2014年6月，在与山西大学合作办本科教育14年的基础上，经山西省政府、国家教育部批准，太原电力高等专科学校正式并入山西大学。至此，山西大学电气工程及其自动化专业获得较大发展，在2019年获批山西省一流本科专业，2021年获批国家一流专业建设点。

本专业立足山西省能源转型发展和国家能源基地建设，面向能源电力、电工装备制造等电气工程及相关领域的重大需求，创建了“重基础、宽口径、强实践、求创新”的“一主线、两平台、三阶段、五结合”的人才培养模式，即围绕培养学生电气工程能力的主线，依托校内和校外实践平台，经过基础能力和基本素质培养、工程能力和工程素质培养、创新能力和创新素质培养三个阶段，通过理论和实际结合、认识和实践结合、仿真与现场结合、校内课堂与企业实训结合、竞赛与教学结合，实现人才培养目标，使学生的知识能力具有能源电力行业针对性、专业适应性和发展持续性。现如今，多年培养的毕业生，遍布全国电力行业，其中在山西省电力行业就业者居多，多数人已先后成为了电力企业的技术、管理骨干，不少人陆续走上了领导岗位。