北京化工大学于2011年获机械工程一级学科硕士授予权，其下属二级学科机械设计及理论于1996年获得硕士学位授予权，机械电子工程于2005年获得硕士学位授予权。这两个二级学科已培养出硕士生350余名。机械工程一级学科已涵盖所有二级学科，目前研究方向包括动力、过程装备诊断与自愈工程、过程强化技术与装备、石油化工装备技术及工程、高聚物成型加工原理与装备、能源转换与高效利用原理与技术、过程装备安全评价及智能维护、机械系统结构与现代设计理论、振动工程与动态测试技术、轮胎设计与车辆工程、先进复合材料制造技术与装备及工业设计等。

本学科是“211工程”和“985优势学科创新平台”重点建设学科之一。学院现有专任教师150余人，其中工程院院士1人，“长江学者”特聘教授1人，教授30人，副教授80余人，博士生导师20人，并且拥有一支工程背景深厚的高水平专兼职导师队伍。学院科研实力雄厚，近年来，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。国内外学术刊物和会议发表论文520余篇，其中SCI收录100余篇，EI收录90余篇，申请发明专利400余项，获国家科技进步奖1项，国家各部委科技进步奖10余项。已与行业重点企业和科研院所建立了多个工程实践基地，可为专业硕士培养提供良好的实践条件。