西安石油大學材料科學與工程學院前身為1985年成立的西安石油學院焊接工藝及設備教研室，是我國石油高校中最早設置的焊接專業教研室。根據石油工業發展和學校建設多科性教學研究型大學的需要，2003年從原西安石油大學材料與機電工程學院分出，單獨設置材料科學與工程系，2006年更名為材料科學與工程學院。經過30余年的建設與發展，現已成為學校一個綜合實力較強、教學質量和就業質量較高的二級學院，在石油石化行業及西北地區具有較大的影響力。

學院現有《材料科學與工程》碩士學位授權一級學科（涵蓋材料加工工程、材料學、材料物理與化學3個碩士學位授權二級學科），為省級優勢學科；1個《材料工程》工程碩士授權領域。擁有五個本科專業：焊接技術與工程專業入選教育部卓越工程師培養計劃項目，著重培養在焊接工藝和焊接設備及自動化方面具有特長的學生；材料成型及控制工程專業為陜西省特色專業建設點，重點培養在模具設計與塑性成型、材料成型過程控制方面具有特長的學生；金屬材料工程專業著重培養在金屬熱處理和金屬的腐蝕與防護方面具有特長的學生；材料物理專業培養在材料組織分析與性能檢測和材料表面改性與涂層制備方面具有特長的學生。新能源材料與器件專業著重培養在燃料電池、儲能型電池等材料及其器件的研發、設計及應用等方面具有特長的學生。

學院目前下設“焊接技術與工程系”、“材料成型及控制系”、“金屬材料系”和“新材料系”等4個教學系、1個“材料科學與工程實驗教學中心”省級實驗教學示范中心；擁有陜西省焊接鋼管工程技術研究中心、材料加工工程校級重點實驗室、焊接技術研究所、腐蝕與防護研究所、材料檢測與評價研究所等5個學術研究機構，擁有全校唯一的省級重點科技創新團隊（石油專用管腐蝕與防護）。現有專任教師近80人，具有博士學位教師占比超過83%，其中教授、副教授30余人，碩士生導師40余人，教育部新世紀人才2人，陜西省中青年科技領軍人才2人，陜西省青年科技新星2人，校級拔尖人才、校級骨干教師10余人，擁有1個省級教學團隊（焊接技術與工程），兩名陜西省教學名師。

學院現有教學科研用實驗室面積近4000平米；擁有各類實驗設備近500臺套，10萬元以上設備30余臺套，設備總額近1500萬元；擁有專職實驗人員9名、兼職20余名。建成了材料組織結構表征及性能測試平臺、焊接技術與工程平臺、材料加工及控制平臺、材料制備及熱處理平臺、腐蝕與防護平臺、材料的計算與模擬平臺六個平臺，在滿足教學和科研的基礎上，可以滿足服務社會的需求。

學院科研特色鮮明，目前形成了材料組織性能控制、材料成型技術及控制、材料斷裂機理及規律、金屬的腐蝕與防護、先進材料計算與設計、材料表面工程及應用、管道檢測及安全評價七個科研方向。尤其是在石油工程材料領域具有明顯優勢，輸送管材、油井管材和石油礦場機械材料及其成型加工、石油管道腐蝕與防護等方面的研究居國內領先水平，取得了一系列重要成果。學院先后承擔或參與國家863計劃項目、國家自然科學基金、國家科技支撐計劃項目、陜西省自然科學基金等縱向課題和企業委托項目等橫向課題200余項，2011年以來，累計科研經費超過2000萬元；在國內外學術刊物上公開發表論文800余篇，科研成果先后獲省部級科技獎勵8項，授權國家發明專利30余項。

學院高度重視人才培養工作，在人才培養過程中始終貫徹堅持教學中心地位，以學科建設為龍頭，以隊伍建設為保障，以基地建設和科研為依托，突出特色、面向地方和行業，不斷深化教育教學改革，著力提升學生知識水平、實踐能力和綜合素質，培養基礎扎實、實踐能力強、樂于奉獻的材料類應用型高級專門人才。

學院與哈爾濱焊接培訓中心合作，建立了國家焊接工程師實訓基地，教師中有7人具有國際焊接工程師資質，1人具有國際焊接技士資質。目前可承擔在校生的國際焊接工程師培訓工作，在已培訓的10余屆學生中，通過率在全國高校中名列前茅。

目前學院每年招收本科生330人左右，碩士研究生70人左右，已累計培養各類畢業生三千余人，畢業生主要在石油、石化、機械、冶金、能源、軍工等行業就業，一次就業率始終保持在92%以上。