1959年成立中國人民解放軍新疆軍區生產建設兵團農學院（簡稱兵團農學院）畜牧獸醫系，1994年成立石河子農學院動物科學系，2001年成立動物科技學院，是石河子大學傳統優勢學院之一。
學院緊密結合兵團區域經濟建設，經過近20年的建設與發展，在人才培養、師資隊伍建設、學科建設、學術團隊結構的優化、科研水平提高等方面取得突破性進展，成效顯著；科研平臺、基地建設和人才培養環境明顯改善，在兵團和地方開展了廣泛而深入的社會和經濟服務，學科方向具有較顯著的區域特色。涌現出榮獲“農業部有突出貢獻的中青年專家和教育部、人事部有突出貢獻的回國留學人員”稱號的姜悅平教授，“農業部教書育人先進教師、兵團職業道德先進個人”稱號的張高軒教授，“兵團勞動模范、自治區優秀專業技術工作者”稱號的李一善教授，“全國模范教師暨自治區、兵團優秀共產黨員”稱號的代江生教授等許多知名教師。
學院下設動物醫學系、動物科學系；設有2個本科專業——動物醫學專業和動物科學專業；動物醫學為國家級特色專業，動物科學專業入選教育部卓越農林人才教育培養計劃改革試點項目（拔尖創新型）。畜牧學為國家一級學科博士學位授權點和博士后流動站，獸醫學為一級學科碩士學位授權點。“動物生產與疾病控制”是國家“211工程”重點建設項目。畜牧學和獸醫學均為新疆維吾爾自治區高原學科。
學院教職工81人，其中專任教師61人，其中教授23人，副教授27人，高級實驗師8人。專任教師中具有博士學位者47人，有出國留學經歷的12人，高級職稱教師占專任教師的81.97%。雙聘院士3人，享受政府特殊津貼人員 2人，農業部有突出貢獻專家2 人，自治區突出貢獻優秀專家1 人，兵團英才3人，兵團優秀青年教師1人，兵團中青年領軍人才2人。
本科生723人，生師比11.85:1；各類在校研究生278人，其中博士研究生63人。學院立足西北邊疆和兵團農墾事業，始終堅持“專業知識扎實，實踐技能過硬”的教育理念，在近60年的辦學過程中，培養了一大批社會實踐能力強和具有創新精神的高級畜牧獸醫專業人才，廣泛受到農牧團場和企業的歡迎。學院連續獲得第三屆、第四屆全國“生泰爾杯”大學生動物醫學專業技能大賽一等獎，全國大學生第二屆動物科學專業技能大賽一等獎。
學院現有“動物健康養殖”國家級國際聯合研究中心， “動物遺傳改良與疾病控制” 自治區重點實驗室， “動物疾病防控” 兵團重點實驗室；“綿羊育種與疾病控制”兵團國際科技合作基地；新疆畜牧獸醫科技服務生產力促進中心等5個實驗平臺。有自治區和兵團精品課程3門。有預防獸醫學實驗室、基礎獸醫學實驗室、臨床獸醫學實驗室、動物遺傳育種與繁殖實驗室、動物飼料與營養實驗室5個本科教學實驗室。各種儀器設備2000多臺套，總價值5299.19萬元。有本科學生專業綜合實習點63個，校外產學研教學實習基地39個。學院設有畜牧試驗站、飼料添加劑廠、動物醫院等校內教學、科研與成果轉化基地。新建的面積為1100平米的石河子大學動物館，收藏了200多種家養動物和野生動物標本，成為學生專業教育和普及科學文化知識的基地。
近年來，學院先后承擔了國家重大基礎研究發展計劃“973專項”、國家轉基因專項、國際科技合作重大項目、國家自然科學基金、教育部、兵團項目及各類橫向項目等192項，科研經費達5000余萬元。獲得兵團科技進步一等獎1項，二等獎3項；獲國家授權發明專利31件；發表學術論文400多篇，其中SCI、EI論文100余篇。
學院堅持“開發、合作”的理念，積極拓展國內國際合作與交流，持續提升學院影響力。與新西蘭、日本、俄羅斯、哈薩克斯坦等國家的多所著名大學或科研機構建立校際合作關系，承辦了“上合組織國家現代畜禽養殖和疾病防治培訓班”。近四年先后邀請國外專家10余人次，國內專家20余人次來院做報告和進行學術交流，選派教師13人次到國外訪學或進修，教師18人次到國外參加國際學術會議。每年接待合作研究與交流人員達 50 人次以上，選派36名本科生赴華南農業大學插班學習。華南農業大學每年選派教師赴我院支教和學術交流。
秉承“明德正行、博學多能”的校訓，堅持立德樹人，堅持教學、科研兩個中心，堅持產學研緊密結合，不斷完善人才培養體系，以為國家培養高質量專門畜牧獸醫人才為己任，努力把學院建設成為人才培養體系完善、專業特色鮮明、區內領先、西北有較大影響的高水平教學研究型學院。