清华大学化工系始建于1946年，1952年因“院系调整”停办，1958年为适应经济建设需要清华大学决定重建化学工程系。在六十多年的发展中，化工系始终坚持站在学科前沿，面向国家重大需求，以为化学工业发展做贡献为己任，促进教学科研内容和方向的不断更新，实现了与工业实践的相互促进，成为在国内外有重要影响力的人才培养和科学研究基地。

       20世纪60年代在萃取法核燃料后处理工艺和设备研究方面，为我国原子能工业的发展做出了历史性贡献。80年代，以石油化工为主战场，在流态化反应工程、萃取工艺和设备、大型精馏设备、化工系统工程和溶液理论研究等方面取得多项重要成果并得到工业应用，其中以“构件流化床反应器”、“高效萃取设备和工艺”、“高效精馏塔板”和“能量系统优化”等为代表的项目先后获得国家级奖励20余项，为我国石油化工和自主关键技术的发展提供了重要支撑。近年来，积极开展超分子组装、微介观结构与界表面行为、微细结构化工系统、多相复杂系统多尺度时空结构及其演变、多相反应和分离工程、生物催化与生物转化、计算化学工程等现代化学工程学科基本理论和关键技术的研究，推进其在新能源制造、生物质资源转化和高效利用、绿色化工过程、纳微结构材料工程制备、环境保护、化工安全生产与生态工业园区建设中的应用。

       “化学工程”学科1981年首批被批准为博士点，1987年首批通过全国重点学科评审。1998年首批获得“化学工程与技术”一级学科博士授予权。

       2001年在全国重点学科评审中，“化学工程”二级学科通讯评审通过率为100％，名列 “化学工程与技术”一级学科第一。2002年在全国一级学科评估中，名列 “化学工程与技术”一级学科第二。2005年化工学科研究生教育被“中国科学评价研究中心”评为中国科学院之后第二名，高校第一名。2007年“生物化工”二级学科被评为全国重点学科，“化学工程与技术”一级学科被评为重点一级学科。高分子专业所在的“材料学”一级学科也一直是重点学科。

化工系师资力量、研究方向及实验室设置：

       目前，化工系有中国科学院院士1名（费维扬教授），中国工程院院士2名（金涌教授和陈丙珍教授），兼职教授3名（李静海教授、张先恩教授、欧阳平凯教授），长江学者特聘教授3名（魏飞教授、骆广生教授、刘铮教授），长江讲座教授1名（吴建中教授），国家杰出青年基金获得者3名（王晓工教授，魏飞教授，骆广生教授），新世纪优秀人才支持计划12名，教授35名，8名全国优秀博士论文获得者（程易博士，于慧敏博士，骞伟中博士，王铁锋博士，卢滇楠博士，徐建鸿博士，张强博士，王凯博士）。拥有化学工程国家重点实验室(清华大学)，绿色反应工程与工艺北京市重点实验室，工业生物催化教育部重点实验室，国家环境保护局生态工业重点联合实验室以及中石化联合应用化学与化学工程研究所。拥有高分子测试平台、高分子加工与制备平台，构建了物质组成和结构分析与表征、多相流测量、多相传递与反应性能、分子定向进化与生物转化、新能源和新材料等基础研究平台，建成了高性能模拟软件系统和并行计算网络系统，形成了集冷热态研究、分子与过程模拟、工程设计和设备放大于一体的产业化技术和装备研究平台，为工艺与工程结合、软件与硬件结合、理论与实践结合提供了基础保障。

       目前，化工系有4个研究所：高分子研究所，化学工程研究所，应用化学研究所，生物化工研究所。