北京大學的工科教育歷史悠久，1910 年 3 月即組織了工學院（當時稱工科分科大學），下設(shè)土木、礦冶兩個系（當時稱門）。1916 年以后，北大工學院經(jīng)過停辦、再建、擴大，到 1952年已培養(yǎng)了近 5000 名學生 ；其后工學院的師生中陸續(xù)有 23人入選兩院院士。1952 年全國院系調(diào)整，北大工學院的機械、電機、土木、建筑四個系合并到清華大學，化工系合并到天津大學 ；北京大學工學院的建制取消。

1952 年，著名科學家周培源教授創(chuàng)立了北京大學數(shù)學力學系力學專業(yè)，這是新中國的第一個力學專業(yè)。自創(chuàng)立之日起，以周培源為代表的一大批著名學者，如 ：錢敏、吳林襄、葉開沅、陳耀松、董鐵寶、王仁、周光坰、孫天風等為北大力學的創(chuàng)立付出了他們的努力和智慧，奠定了北大力學系發(fā)展的堅實基礎(chǔ)。1979 年 3 月，北京大學力學系成立。經(jīng)過幾代人的艱苦創(chuàng)業(yè)、辛勤耕耘，力學系在教學、科研和基礎(chǔ)建設(shè)等各方面取得了很大發(fā)展，培養(yǎng)出一大批優(yōu)秀力學與工程技術(shù)人才，他們已經(jīng)成為科技、教育、國民經(jīng)濟與國防建設(shè)各行業(yè)的領(lǐng)軍人物和技術(shù)骨干。入選為中國科學院院士和中國工程院院士的 16 位院友，以及入選為美國、加拿大和澳大利亞院士的 3 位院友就是他們的杰出代表。

隨著我國社會的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)愈加處于關(guān)鍵地位。北京大學原有的學科設(shè)置偏向文、理、醫(yī)等學科，在基礎(chǔ)學科教學、科研實力占據(jù)國內(nèi)首屈一指地位的同時，面向現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的工程學科未得到充分發(fā)展。在這樣的背景下，與國家需求、經(jīng)濟建設(shè)相結(jié)合，創(chuàng)造自主知識產(chǎn)權(quán)，實現(xiàn)工業(yè)興國戰(zhàn)略，幫助北京大學基礎(chǔ)學科研究成果進行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，為祖國的建設(shè)服務(wù)，就成了擺在北京大學面前的一項重要使命;另一方面，北京大學要建設(shè)成為世界一流大學，在未來尖端新技術(shù)的前沿學科和交叉學科占有一席之地，學科完備十分重要。這些需求，就要求北京大學大力發(fā)展工程學科。北京大學在工程技術(shù)人才培養(yǎng)、應(yīng)用科學研究及技術(shù)開發(fā)等方面有進一步提高的空間。從當時的條件和國家發(fā)展形勢來看，北京大學有條件組建起點較高的新的工學院模式，使之成為完備的研究型大學。2005 年 2 月，北京大學校長辦公會議決定利用自身強大的理科、醫(yī)科以及人文科學的綜合學科優(yōu)勢，重新創(chuàng)建工學院。

工學院從成立開始就從高起點出發(fā)，立足于尖端科技、交叉學科，著眼于未來工程科學和新技術(shù)的發(fā)展方向，面向國家迫切需要及關(guān)系國家中長遠經(jīng)濟發(fā)展的科學與技術(shù)研發(fā)。因此，北大工學院的發(fā)展以培育核心創(chuàng)造能力為中心，有所為、有所不為，優(yōu)中求精。同時，學院采用與國際接軌的院長負責制，實行“教授治學，民主治院”。學院重建以來，在學科發(fā)展、隊伍建設(shè)、科學研究、人才培養(yǎng)、合作與發(fā)展等方面取得了突出成績。

學院現(xiàn)設(shè)有 5 個系，以及湍流與復(fù)雜系統(tǒng)國家重點實驗室、北京市工程科學與新興技術(shù)高精尖創(chuàng)新中心等多個重要研究機構(gòu)，它們中不少已經(jīng)進入世界先進學科的行列。其中力學學科在第四輪學科評估中被評為 A+ 學科，并入選“雙一流”建設(shè)學科。學院教師實行國際通行的聘任制度(Tenure-Track) ，面向全世界公開招聘優(yōu)秀人才。國家級人才計劃（含青年項目）、長江學者、國家杰出青年基金獲得者、國家優(yōu)秀青年基金等人才計劃獲得者所占比例北京大學最高的學院之一。工學院現(xiàn)擁有 7 個本科專業(yè)、11 個博士專業(yè)（學術(shù)型 9 個，專業(yè)型 2 個）、14 個 碩 士 專 業(yè)（ 學 術(shù) 型 9 個， 專 業(yè)型 5 個）。高水平和國際化的教學體系是學院的教學特色。學院是國家基礎(chǔ)科學人才培養(yǎng)基地，在保持北京大學高水平的教學傳統(tǒng)的同時，大力推進課程與教學改革，在培養(yǎng)科學家的同時，加大培養(yǎng)重大工程及產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖的 力 度， 并 通 過 聯(lián) 合 培 養(yǎng) 和 交 流 等多種形式，加快教育國際化。例如，2009 年 學 院 開 始 的 與 美 國 佐 治 亞 理工大學和艾默里大學的生物醫(yī)學工程聯(lián)合博士學位項目，學生全球交換項目 Globex， 美 國 工 程 院“ 重 大 挑 戰(zhàn)學 者 培 養(yǎng) 計 劃 ”(Grand Challenges Scholar Program, GCSP)，與美國斯坦福大學、加拿大多倫多大學和新加坡國立大學聯(lián)合舉辦的頂點設(shè)計項目等。學院也承辦了一系列重大的國際活動，例如，2011 年 10 月成功主辦了全球工程教育領(lǐng)袖峰會即“全球工學院院長大會”；2014 年 4 月，北京大學工學院主辦 2014 亞洲工程教育領(lǐng)袖峰會（Asian Engineering Deans Summit，AEDS 2014）。2015 年， 北 京 大 學 工學院入選科技部（原國家外國專家局）和教育部聯(lián)合實施的“高校國際化示范學院推進計劃”第二批試點學院之一。2016 年 12 月授予華裔物理學家、諾貝爾物理學獎獲得者、美國能源部前部長朱棣文教授北京大學名譽博士學位，2018 年 12 月 15 日授予美國國家工程院院長、中國工程院外籍院士丹尼爾 · 牟德北京大學名譽博士學位?！坝檬澜绲闹腔叟c力量辦世界一流工學院”是學院的辦學理念。學院成立了由世界著名科學家組成的指導委員會，以及由國內(nèi)外大型企業(yè)領(lǐng)袖組成的理事會，為學院的戰(zhàn)略制定、資源拓展獻計出力。產(chǎn)、學、研結(jié)合是學院辦學 的 重 要 戰(zhàn) 略 舉 措。 學 院 尊 重 新 技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟的發(fā)展規(guī)律，響應(yīng)國家重大產(chǎn)業(yè)政策，創(chuàng)新發(fā)展了產(chǎn)學研合作機制和北京大學院企合作模式。學院積極構(gòu)架“產(chǎn)學合作協(xié)同育人”平臺 ：建設(shè)院企共建課程、完善企業(yè)實訓體系、提高院企合作項目孵化效率。工學院致力于引領(lǐng)北京大學“新工科”發(fā)展的新思路，與業(yè)界緊密合作探索和推動國內(nèi)工科發(fā)展的新方向。2021年，北大工學院“新工科國際化創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系建設(shè)” 獲北京大學教學成果特等獎。