师范时期（1954-1976）
1954年秋，为适应教育事业发展需要，经省教育厅批示，郧阳联合中学分为郧阳中学和郧阳师范学校，师范部从郧阳联中分出，单独建校，校名为湖北省郧阳师范学校，迁至郧县老城朗日郧阳府衙（已淹没）为校舍。1956年前后，中央人民政府教育部颁布试行了《师范学校规程》和《师范学校教育实习法》，颁发了《师范学校教学计划》，编写出版了师范学校各科教学大纲和教材。
1958年，丹江口水利枢纽工程上马，学校后靠，迁至郧阳中学（三元宫）东侧，是为第2次搬迁。1967年，因修建丹江口水库，郧阳师范老校址被全部淹没，经郧阳地区同意，郧阳师范学校迁到十堰市白浪公社马路大队，是为第3次搬迁。
1970年，为支持第二汽车制造厂建设，学校服从上级安排，将整个校区转给铸造二厂，并经过认真选址并报地区同意，新的校址选在了郧县城东四公里杨溪公社红旗大队的香炉洼，是为第4次搬迁。1975年9月，学校在中文、数学两个专业开设“高师班”。
高专时期（1977-2016.3）
1977年，国家恢复了高考，湖北省政府批准，郧阳师范学校改为华中师范学院郧阳分院，开始招收三年制大专生，开办中文、英语、数学、物理、化学5个专业。1978年12月28日，国务院批准在华中师范郧阳分院的基础上成立郧阳师范专科学校，学制三年。1979年6月，经省人民政府批准，学校从郧县搬迁至丹江口市东北郊七华里的金岗山为校址。
1980年元月，丹江口新校基建工作全面铺开，1981年至1983年暑假，各专业陆续从郧县迁到丹江口新校址，郧阳师范专科学校完成了历史上的第5次搬迁。1982年省教育厅对师范专科学校的专业结构设置进行调整，郧阳师专被确定为文科为主的学校，停止了物理、化学两个专业的招生。1983年经教育厅批准，增设政史专业，同时开办干部专修科、教师进修班和成人函授教育，生源以郧阳、十堰、神农架为主，面向全省招生。
1985年9月，物理、化学专业恢复招生。1987年，学校成立成人教育处。1989年，在郧西、郧县、房县、丹江口市15所中学建立实习基地。1993年6月2日，经原国家教委批准，郧阳师范专科学更名为“郧阳师范高等专科学校”，增设应用电子技术、化工工艺和体育教育专业。
1997年，学校开设本科班，校园规模全面扩大，办学层次、师生数量及招生省份增加，先后开办了会计、电子计算机应用与维护等专业。2005年，学校通过省教育厅组织的人才工作水平评估，获优秀等级。同年，十堰市委、市政府决定对学校进行整体扩建，省政府原则同意扩建方案，新校区建设正式启动。
2008年，学校召开了十堰市大学生顶岗实习研讨会，按教育部要求进行教学模式改革，非师范专业改为2+1”模式，师范专业改为“2.5+0.5”模式。2009年秋季，十堰新校区正式启用。2010年10月，学校办学主体迁入十堰城区。2011年，学校报请省教育厅批准，在丹江校区开办五年一贯制学前教育专业，并利用暑期为竹山县幼儿园园长和教师开展职后培训。2015年9月，郧阳师范高等专科学校申报新设为汉江师范学院，并接受考察。