化工与环境系下设化学工程与工艺、能源化学工程、环境工程、安全工程四个专业，拥有教师34人，其中教授7人，正高级工程师2人，副教授8人，高级工程师1人，讲师7人，实验员9人。
化学工程与工艺专业
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。2015年克拉玛依校区成立后，化学工程与工艺专业成为校区重点建设专业，自治区创新创业重点专业、自治区一流本科专业、工信部产教融合试点专业。目前，专业建有重质油国家重点实验室克拉玛依分室、自治区化学与化工实验教学中心。
专业坚持立德树人，以服务国家战略需求、石油化工等能源行业发展和区域经济建设为己任，紧密对接油气产业升级和技术变革。“高层次、应用型、国际化”人才培养目标，执行卓越工程师计划，探索产教深度融合人才培养的新模式，为西部地区培养亟需的具有高度社会责任感和良好的职业道德、人文和科学素养以及健康的身心素质，能在炼油、化工、环保、材料和能源等部门从事工程设计、技术研发和生产技术管理等工作的厚基础、宽专业、强能力、高素质的高级应用型专门人才以及创新人才。
化工专业严格执行教育部化工本科/卓越工程师/工程认证等标准要求，实施创新工程实践能力导向的“五融合”：人才培养与企业需求相融合、课程体系与工程实际相融合、理论教学与实践教学相融合、专业教师与能工巧匠相融合、校园文化与企业文化相融合。校企协同育人，建立“实践教学四年不断线，企业高级技术人员参与人才培养四年不断线，科技创新四年不断线”的高层次应用型人才培养模式。打建智能化工创新班，实现人工智能、大数据、物联网与专业相融合，助力炼油化工行业的转型与升级换代。
能源化学工程专业
中国石油大学（北京）克拉玛依校区能源化学工程专业于2020年在工学院学院设立并开始招生，学制4年，授工学学位。本专业培养适应国家建设和科学技术发展需求，德智体美全面发展，厚基础、宽专业、重实践、强能力、高素质、具有国际视野和创新思维，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、基本知识、基本技能以及化学加工技术，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，能在化石能源化工、生物化工、新能源领域等行业从事化工品生产、生产管理、技术管理、化工用能评价、过程设计、技术开发、科学研究等工作的高素质应用型工程技术人才。
环境工程专业
环境工程专业于2021年在校区工学院设立并开始招生，学制4年，授工学学位。2024年开始独立招收硕士研究生。校区环境工程专业以石油石化特色鲜明，侧重有机物污染监测与防治、环境规划与管理、大气污染与人居健康、固废资源化。本专业拥有一支高学历、高学术水平、专兼互补的师资队伍，承担了多项国家自然科学基金、国家重点基础研究发展规划项目和省部级科技攻关项目的研究。
环境工程专业是培养具有可持续发展理念与责任感，具有扎实的环境工程学科以及相关学科理论基础，具备污染控制、环保管理、环境监测等方面知识，具有进行污染控制工程设计及运营管理、制定环保规划和进行环保管理的能力，具有解决复杂环境工程问题的能力，具有从事环境工程方面的新理论、新工艺和新装备的研究和开发能力，能够在环保部门、设计单位、工业企业（特别是石油、石化和化工企业）、环保企业、科研单位等从事环境监测、环保管理、环保规划、技术开发、工程设计、工程运营管理以及科学研究等工作的高素质应用型工程技术人才。
安全工程专业
校区安全工程专业2022年开始招生，符合学校坚持服务“一带一路”的倡议和国家能源安全战略、地区经济社会发展的定位。针对新疆八大产业支柱能源产业、石化及化工相关行业，培养立足于宽口径、重实践的通用型应用人才。
本专业面向国家发展战略、社会经济发展需要和行业发展趋势，培养德智体美劳全面发展的社会主义事业合格建设者和可靠接班人，具有科学精神与人文素养，系统掌握安全科学、安全技术及安全管理与应急等方面的基本知识与技能，具备创新意识、实践能力、职业素养和一定国际视野，能够在化工相关行业与领域从事安全应急与管理、安全评价、安全技术研究、安全工程设计、安全咨询与培训、安全监察等方面工作的高素质应用型工程技术人才。
系主任：彭威
化工专任教师：杨矞琦、刘艳升、许孝玲、李楠、王逸伟、贾希成、李智、刘曾奇、范士广、乔文欢、魏强、宋昭峥、罗佳庆、梁金强、曹青、覃吴
能化专任教师：郅轲轲、李洋、刘坚、郭绪强、陈玉、徐超、明惠、刘爱贤、阚京玉、梅述钘、安波、俞晔、肖井坤、罗立文、徐磊华
安全专任教师：芦媛、杨玉山
安全实验员：王天琪