北京大学在早期历史上是学科齐全的，有文科、理科、农科、工科等各类学科。原北平大学/北京大学工学院的历史可以追溯到1903年。1946年，抗日战争结束后，基于当时中国工业力量薄弱、高级工程技术人才匮乏之现状，北京大学依托当时理学院之雄厚基础，正式挂牌工学院。当时北大工学院人才济济，名家云集：院长为马大猷先生，教授如钱伟长，钟士模，孟昭英，唐统一，董树屏，兼课教授如江泽涵、王寿仁、刘开祥、赵广增、钱三强，新聘教授如傅鹰、缪仲华、王俊奎、陈国符、王之轩等，均为饱学之士。1947年10月29日，胡适校长参加了工学院44周年院庆并做了重要发言。
1952年，全国院系大调整，北大工学院机、电、土、建4系合并到清华大学，化工系合并到天津大学，北京大学工学院建制撤销，北京大学成为以文科、理科基础学科的教学和研究为主的综合性大学。在长期的工科教育历史中，北大工学院为国家培养了五千余名工程技术骨干，当时的助教如高景德、黄宏嘉、邓稼先、朱光亚等，后来均成为著名的专家学者。
1998年，在庆祝建校100周年之际，北京大学提出创建世界一流大学的宏伟计划。2000年，原北京大学与原北京医科大学合并，北大成为一所拥有自然科学、技术科学、人文科学、社会科学、管理科学、教育科学、医药科学和语言科学等多学科的新型综合性大学。2005年，为了在未来尖端新技术的前沿学科和交叉学科占有一席之地，北大决心利用自身强大的理科、医科以及人文科学的综合学科优势，重新创建工学院。北京大学强大的理科基础，会大大加强北京大学工学院在科学和工程技术方面的竞争力，在争取承担国家重大科学与技术开发项目中具有先天优势。同时，北京大学工学的发展配合强大的人文精神，使两者相得益彰。
发展特色
工学院在北大雄厚的文、理，医背景下建设工学，将有得天独厚的优势。工学院将面向未来尖端新技术的前沿学科和交叉学科，发展生物医学工程、材料与纳米技术工程、能源与资源工程等新兴工科，为我国的现代化发展服务。
工学院不追求大而全，将借助北大雄厚的基础研究和综合学科优势以及出色的学生背景，以与国际先进大学教育体制接轨的管理模式，建立具有先进性、科学性的工程学科和国际水平的工学院，北京大学工学院将借助北大雄厚的基础研究和综合学科优势，加强跨学科研究，致力于把工学院建成国家工程教育的中心、未来工程技术的研发中心、未来工程领导人和企业家的教育培训中心，成为国家经济发展的科技驱动力；力争在十年与国际接轨，达到世界一流水平，使北大成为真正意义上的综合性研究型大学，为国家与社会经济的发展做出更多的贡献
办学优势
工学院在坚持北大传统的文、理、医基础教育的同时，将注重学生面向现代社会新工业、新技术的实际能力的培养。工学院还注重国际化教育，一方面采取双语教学的策略，通过面向全世界招聘，聘任一定比例的外籍教师直接用英语授课，讲授工业界最新的知识，使学生在学习初期具有国际化的视野；另一方面，争取在学生学习完大部分学分课程后，输送他们到国内外的企业进行实习，培养实际的技能。
北京大学工学院拥有国家第一批一级学科博士学位授予单位（力学），设有六个二级专业博士点和硕士点，其中固体力学、流体力学、一般力学与力学基础三个学科点是2001年教育部评定的重点学科。在本科教育方面，我院有国家理科基础研究和教学人才培养基地（力学点），在2004年本科生专业基础课《弹性力学》被评为“国家级精品课程”。2005年在北京市优秀教学成果奖的评比中有两项教学成果荣获北京市优秀教学成果二等奖。
工学院现设有五个系：能源与资源工程系、力学与空天技术系、生物医学工程系、先进材料与纳米技术工程系、工业工程与管理系。
能源与资源工程系：随着中国经济的发展，能源与资源的需求量激增，能源与资源短缺成为中国经济发展、国家安全面临的一个严峻挑战。北大工学院组建能源与资源工程系定位于能源与资源科学与工程的学术前沿，着力推动中国能源与资源的发展战略研究，开发战略性替代资源，为政府提供能源与资源决策咨询服务，为资源产业提供基础技术支持，培养资源决策、开发和管理诸领域的高层次、国际性人才，提升我国资源领域的可持续发展能力。
力学与空天技术系：研究飞行动力学、航空导航与控制，燃烧，高强度、高耐温、轻型航空材料，空间生命科学，机器人，装备制造等。
生物医学工程系：充分发挥北京大学的多学科（理科、医科、技术学科）综合优势，紧紧抓住国际前沿性的研究方向和国内医学对生物医学工程的需要，培养基础雄厚的、具有学科交叉特点的、有研究创新能力的生物医学工程人才。主要研究方向有细胞与分子生物工程，组织再生工程，数学与计算生物医学，生物医学图像与信息处理，脑与神经工程等。
先进材料与纳米技术工程系：主要进行纳米材料，生物材料，环境与能源材料，新兴与智慧材料，光电材料，和纳米器件，高等材料表征与测试，材料计算与模拟等方向的研究。
工业工程与管理系：研究方向有工业工程与科技管理，质量控制和可靠性分析，物流技术与供应链管理等，培养国际一流工程及工程管理人才。
北京大学工学院现拥有一支高水平的师资队伍，其中中国科学院院士1人，博士生导师26人，教授28人，并聘请了国内外知名学者担任兼职教授。近年，我们有973首席专家一人，国家杰出青年基金获得者7人次，有4人次获教育部跨世纪人才计划基金资助。“长江计划”特聘教授3人，讲座教授2人。工学院多数教师具有在国际著名大学、研究机构留学、科研、教学经历，对工学院培养高层次、国际性工程技术奠定了基础。
目前北京大学工学院与多所国际著名大学签订了教学与科研合作协议，并与国内外著名企业建立了良好的互动与合作关系，为学生提供实习条件及国内外交流机会，对学生的成长具有极为重要的意义。
工学院本科毕业生，具有坚实的数学、力学、物理基础；具有应用现代光、机电仪器进行实验的能力和一定的工程知识；更具有特色的是系统地掌握计算机原理和应用知识，受到编制程序、计算机绘图、数据处理等训练。因此，历届毕业生在科学研究和工程技术工作中，从提出科学简化模型到理论上解决问题或计算机算出结果，都表现出了敢于攻关，善于解决问题的优秀素质。近年来我院本科毕业生约65％经免试或考取攻读硕士学位，其它毕业生进入国内外著名大学或研究机构、工业部门与高新技术领域从事与力学、工程科学和计算机应用等有关的工作或学习。
工学院每年设有多种由国家、国内外著名企业提供的奖学金，并以助学、贷款、补助等方式帮助家庭经济困难的学生完成学业。
2006年工学院按工学大学科招生，学生在本科的前三个学期不分专业，在第四个学期初自主选择专业。目前学院设有三个本科专业：
理论与应用力学专业（理学位）：前三年学习基础课，第四年分流体力学，固体力学，一般力学（动力学与控制），计算力学，应用软件等专门化方向分流培养并作毕业论文。毕业后既可继续在这些专门化方向攻读研究生，也可从事各工程科学、计算机应用等方面的新技术开发工作和教学工作。
工程结构分析专业（工学位）：不仅有扎实的数学、物理、力学、实验及计算机的基础培养，而且着重培养学生有关结构工程的分析和计算机辅助设计能力，使他们成为以应用与发展计算机技术进行结构设计与分析为专长的人才，毕业后既可以硕士研究生，也可以直接进入土木、水利。机械、航空航天等工程技术部门从事研究工作，能够适应这些部门工作的日益计算机化和对人才基础知识要求日益宽广的需要。
能源与资源工程专业（工学位）：前两年学习基础课，第三年根据学生意愿，分到油气田开发工程、水资源、资源勘探、可再生能源、节能技术等专门化方向分流培养并作毕业论文。毕业后既可继续在这些专门化方向攻读研究生，也可从事化石能源勘探开发、可再生能源技术、水资源开发利用等方面的新技术开发和管理工作。
有关工学院进一步的细节，请参见工学院网站：http://coe.pku.edu.cn。
附：工学院部分教授简介
陈十一教授北京大学工学院首任院长、北京大学科学与工程计算中心主任、美国JohnsHopkins大学讲讲席教授。
首批“长江学者”特聘教授，国家杰出青年基金获得者，美国物理学会fellow，美国LosAlamos国家实验室fellow，英国物理学会fellow。两次获得美国研究和发展杂志年度100奖。已发表科学论文140余篇；编写专著3部；在世界各地做特邀学术报告160余次；发起并组织国际学术会议20余次。担任《力学学报》、《湍流杂志》，《计算物理》等国际、国内杂志的主编，副主编及编委等职务。并担任北京大学、清华大学和中国科学院等多家研究机构的学术委员会成员。
王中林教授材料与纳米技术工程系主任
现任中国国家纳米科学中心海外主任、欧洲科学院院士、美国佐治亚理工学院讲习教授。美国亚利桑那州立大学理学博士学位。先后任职于纽约州立大学、英国康桥大学、美国橡树岭国家实验室及国家标准及技术局，王中林教授长期从事纳米材料科学研究，在碳纳米管、纳米带、纳米环等研究方面具有很深的造诣。王中林教授和他的同事1998年在Science上关于发现纳米碳管量子导电效应的文章被作为重大科技发现转载。他们1999年在Science上报道了世界上最小的可以称单个病毒质量的"纳米秤"﹐引起国际媒体的极大关注。
苏先樾教授力学与空天技术系主任
现任北京大学力学与空间技术系主任，中国力学学会副理事长以及《力学进展》和《工程力学》副主编、《力学学报》常务编委、国际杂志Computer,MaterialandContinua编委。1987-1989年在美国康乃尔大学作博士后研究，1993、1995-1996年曾分别任英国UMIST皇家学会访问学者和台湾大学应用力学所客座教授。主要从事弹性稳定性、弹塑性动力学及计算力学等方面的研究,在弹性系统稳定性理论、结构冲击动力响应与失效、层状介质和复杂结构的波传播及无损检测等方面取得了若干有意义的成果。
张东晓教授能源与资源工程系主任
历任美国俄克拉荷马大学石油和地质工程系米勒讲席教授,南京大学客座教授,美国著名拉萨拉莫斯(LosAlamos)国家实验室高级研究员。现为《水资源研究》、《石油工程师杂志》(分别为这两个行业最权威杂志)等五种杂志副主编,着有专著两本,发表学术论文一百多篇。1990年秋赴美国亚利桑那大学留学,从师于世界著名的水文专家纽曼院士,分别于1992和1993获水资源系硕士和博士学位。张东晓博士具有丰富的科研及科研管理经验，曾获超过一千万美元的科研经费，组织和领导了多项水资源,能源资源和全球变暖方面的跨学科，跨行业的大型科研课题。
方竞教授生物医学工程系主任
现任北京大学校学术委员会委员，“北京大学前沿交叉学科研究院”常务副院长；‘北京大学生物医学跨学科研究中心’副主任，“微米/纳米加工技术”国防重点实验室客座研究员等。并任《力学学报》常务编委，《科学通报》，《中国科学-C辑（生命科学）》，《固体力学学报》，《北京大学学报》编委，《实验力学》副主编，《Int.J.MechanicsofTimeDependentMaterials》，《Int.J.AppliedMathematicsandMechanics》，《Int.J.MechanicsofSolids》等国际杂志的编委等，以及中国力学学会理事，北京生物医学工程学会理事等学术任职。