能源化学工程专业起源于1953年北京石油学院设立的“人造石油”专业，2010年校本部经教育部批准成为首批试办能源化学工程本科专业的5所教育部直属高校之一，2019年入选首批国家级一流本科专业建设点。2020年克拉玛依校区首次招生，依托校本部化学工程与技术学科及重质油全国重点实验室等国家级平台建设。

本专业面向能源化工高质量发展需求和“碳达峰、碳中和”目标实现，立足新疆“一带一路”核心区能源枢纽定位，要求学生掌握化石与可再生能源生产、高效清洁转化利用过程中的基本理论知识，掌握企业能效评价、过程能量优化等技术，掌握能源化工过程设计技能，能够胜任化石能源化工、新能源领域等行业的化工品生产技术管理、化工用能评价、过程设计、技术开发、科学研究等工作。培养德智体美劳全面发展，厚基础、宽专业、重实践、强能力，具有良好人文素养、家国情怀、创新思维、国际视野和边疆情怀的应用型工程技术人才。