校区工学院依托北京校本部的化学工程学院、机械与储运工程学院组建成立。化学工程学院前身是清华大学化工系，1953年并入北京石油学院，更名为炼制系；机械与储运工程学院前身是1953年成立的北京石油学院机械工程系。

工学院目前拥有“重质油”国家重点实验室分室1个、博士学位授权一级学科2个（化学工程与技术、机械工程）、硕士学位授权学科7个（机械工程、材料工程、化学工程、环境工程、油气储运、动力工程、工程管理）以及本科专业9个。

学院下设学院办公室、学生工作办公室、化工与环境系、机械与过程系、储运与自动化系、实验教学中心。工学院现有教职工134人，其中专任教师96人，专任教师中，有长江学者奖励计划特聘教授2人、天池特聘教授4人、省部级教学名师1人、省部级人才项目获得者25人，高级职称专任教师62人，具有博士学位的教师78人。现有学生近3000人，其中20级384人，21级623人，22级859人，23级885人，研究生195人。

工学院将秉承北京校本部的传统优势，践行校区人才培养、科学研究、社会服务和文化传承的理念，不断加强同国内外著名大学、地方政府以及各个行业的交流与合作，努力将学院建成人才培养质量好、科学研究水平高、社会服务能力强的特色鲜明的高等工程教育示范学院。