北京化工大学机电工程学院的前身是1958年北京化工学院建院时成立的机械系，最初设有三个专业：化工机械与设备、合成材料加工机械、化工过程自动化及仪表，1996年更名为机械工程学院，2000年3月又更名为机电工程学院。
学院现设一部四系教学单位：基础部，和过装，机械，安全，设计系，涉及工学和艺术学两大学科门类。设有七个科研机构：诊断与自愈工程研究中心、橡塑机械研究所、化工设备设计研究所、化工装备技术工程中心、计算机辅助机械工程研究中心、特种流体装备技术开发中心、塑料机械及塑料工程研究所。
学院现拥有“动力工程及工程热物理”一级学科博士点和博士后流动站，6个二级学科硕士点，其中化工过程机械为国家重点学科，机械设计与理论是北京市重点学科，安全工程为北京市重点交叉学科。承建两个国防特色重点学科，毕业生在航空、航天、三大油行业、能源、材料、医药等各个行业领域就业和深造。
学院现有专任教师140余人，有教授25人，其中中国工程院院士1人，长江学者特聘教授1人，教育部新世纪优秀人才4人，北京市科技新星2人，北京市优秀人才1人，全国优秀教师2人，北京市教学名师2人，校级优秀教师8人，省级教学团队（北京市）1个。学院科研实力雄厚，近五年承担了十三五首批启动的重点研发计划项目。科研部973项目、国家安全重大基础研究计划（国防973）、863计划项目和国家自然科学基金重点及面上项目、竣工、部委、省市项目100多项,2018年科研到款约6000万元。国内外学术刊物和会议发表论文520余篇，其中SCI收录60余篇，EI收录90余篇，申请发明专利400余项，获得省部级科技奖10余项。
学院目前有“过程设备设计”国家级精品课程，“流体及粉体力学基础”和“机械创新设计”北京市精品课程，北京市教学名师2人，有国家级和北京市特色专业“过程装备与控制工程”，北京市优秀教学团队“过程装备与控制工程专业教学团队”，北京市级实验教学示范中心“机械工程教学实验中心”。
经过几十年的发展，机电工程学院形成以化工过程机械与装备、高分子材料加工技术与装备、安全科学与工程为特色的学院，是我国机械类人才培养和科学研究、技术开发的重要基地之一。