体育系成立于2001年，体育教育专业作为长治学院设立较早的专业之一，2001年9月开始进行专科招生，2005年9月开始进行本科招生；2023年4月获批体能训练专业和武术与民族传统体育专业，2024年3月获批运动训练专业；现设有体育教育、体能训练、武术与民族传统体育、运动训练四个专业。

体育系现有专任教师46人，博士11人，硕士33人，学士2人；高级职称人数17人，其中教授4人，副教授13人，博士生导师1人，硕士生导师7人，国家级裁判6人。体育系教师主持国家社科、教育部人文社科、山西省“1331”提质增效建设计划青年创新团队建设项目、山西省软科学项目、山西省哲学社科基金项目、山西教改项目共计27项，研究成果获教育部第八届高等学校科学研究优秀成果奖（人文社会科学）二等奖，山西省“1331工程”标志性成果奖，山西省高等学校科学研究优秀成果一等奖，山西省社会科学优秀成果“百部（篇）工程”一等奖等奖项。2021年，体育伦理研究创新团队被遴选为山西省“1331”工程重点创新培育团队，健美操获批山西省一流线下培育课程，羽毛球获批山西省线上线下混合式一流课程。