工程热物理学科创建于1958年。1988年被评为国家重点学科，1998年获得一级学科博士学位授予权，并设有博士后科研流动站。2001 年以全国第一名的成绩再度被评为国家重点学科。2003年在全国一级学科评估中获得第一名。2004年为适应国家对航天航空事业发展的需要，清华大学工程力学系工程热物理研究所整体进入清华大学航天航空学院。在保持工程热物理学科优势的同时，研究领域进一步向航天航空拓展，现研究方向为如下四个方面：
(1)航天航空领域热科学与技术研究。如航天航空器推进技术，航天飞行器及其载荷的热控制与热管理，航天航空材料热物性及其测试技术等。
(2)能源领域热科学与技术研究。如节能技术，余热回收，能源环境、经济、效率评估，清洁燃烧技术等。
(3)传热基础研究。如强化传热新理论、微纳米传热、分子动力学模拟等。
(4)燃烧基础研究。如催化燃烧、湍流多相流动与燃烧、清洁燃烧基础等。
本研究所设有三个教育部、北京市重点实验室和一个国际合作实验室，即传热强化与过程节能教育部重点实验室、传热与能源利用北京市重点实验室、3E 能源北京市重点实验室、清华—大金R&D中心。
目前研究所的教学科研队伍共21人，其中具有博士学位的12人，中国科学院院士1人，教授及博士生导师7人，副教授及高工10人，讲师、工程师3人。此外还有兼职教授4人，外籍客座教授3人。
2004年度本研究所承担的科研项目包括973项目（含子项目）共6项，863项目5项，国家重大科技攻关项目4项，国家自然科学基金重大项目1项，国家自然科学基金重点项目2项，国家自然科学基金面上项目9项，国防科研项目4项，国家其它重大科技项目1项，博士点基金项目2项，国际合作项目3项，其它科研项目5项。在研项目总经费为1926万元。“基于场协同理论的传热强化技术及其应用”获2003年度教育部推荐国家科学技术奖科技进步一等奖，并被推荐申报2004年度国家科技进步一等奖。2003年发表论文131篇，其中SCI收录31篇， EI收录26篇，ISTP收录13篇。获授权专利6项。目前本研究所承担培养的本科生100余人。2003年度获全国优秀博士论文1人。
热烈欢迎有志于热科学与技术研究，特别是有志于航天航空领域中热科学与技术研究的青年学子报考工程热物理专业。
