化工系现下设化学工程与工艺一个专业，拥有教师16人，其中教授2人（博士生导师1人），副教授6人，实验员4人。2016年本科生招生79人，2017招生82人；2017－2018年计划启动留学生和研究生招生。
化学工程与工艺专业是中国石油大学（北京）最早的主干专业之一，其前身是清华大学化工系石油炼制专业。70多年来，随着国家对石油人才的不同需求，专业名称经历多次演变，于1998年被教育部调整为化学工程与工艺专业。专业以石油、天然气资源及新兴能源加工与利用为背景，以满足国家石油化工发展需要为目的，以培养具有扎实专业知识的高级人才为目标，累计为国家培养超过1万名建设人才，涌现出一批科学研究工作者（5名两院院士）及国家企事业领导人（吴仪、李毅中，曹湘宏等）。
化学工程与工艺专业主动服务于国家一带一路建设和国家能源发展战略，成为2016年首批落户中国石油大学（北京）克拉玛依校区的专业之一，也是克拉玛依校区首个获批新疆自治区重点建设的专业以及创新创业示范专业。依据克拉玛依校区坚持“高层次、应用型、国际化”的人才培养定位，化学工程与工艺专业在共享校本部专业优势资源的同时，依托地处石油石化产业基地的地理优势，制定出满足国家高层次的应用型人才培养方案。创造国际领先的实习、实训、实验等基础设施条件，在满足校区“四年实习实训不间断，四年企业参与不间断”培养模式的基础上，增加了“四年课外科技创新不间断”的创新素质培养环节，同时实现本科毕业论文和毕业设计双重训练，充分调动大学生的主观能动性，培养大学生的创新创业能力，实现国际一流的发展目标。
学科方面，1954年开始招收研究生，1981年成立石油加工工程硕士点，1983年成立有机化工博士点，1984年开始招收博士研究生，1986年设立博士后流动站，1998年被评为国家重点学科，于2001年被评为国家重点学科，并处于国内领先水平。在2006年12月以排名第一的优异成绩通过国家重点学科评估。目前，化学工程与技术为一级学科博士后流动站，北京市一级重点学科，并拥有化学工艺、化学工程、工业催化、生物化工和应用化学五个二级学科的博士授权点。
系主任：刘艳升