中國科學技術大學工程科學學院由近代力學系、精密機械與精密儀器系、熱科學和能源工程系組成。學院設有5個本科專業，其中理論與應用力學專業為國家理科人才培養基地；設有碩士點13個；擁有3個一級學科博士點，8個二級學科博士點，其中國家一級重點學科1個，國家重點學科1個，省重點學科2個；學院還設有2個博士後流動站。
經過多年的發展，在國家“211工程”和“985工程”的支援下，學院逐漸形成了完整的培養體系和學科體系，確立了工程科學系科鮮明的辦學特色，培養的畢業生深受社會認可和歡迎，他們中有一些成長為國內外有影響力的專家學者和領導者，目前共有6名畢業生當選為兩院院士。
與此同時，學院的科研工作也在不斷髮展，取得了豐碩的成果。先後獲得3項國家級科研成果獎，40餘項中科院及省部委級科研成果獎。據不完全統計，2000年以來學院已承擔國家自然科學基金165餘項（包括重點基金和傑出青年基金），國家863、973等高科技專案40餘項，國家大科學工程（Lamost的焦面光纖定位部分）1項，其它各類科研專案330餘項。
在自身教學科研隊伍迅速成長的同時，學院非常重視從國內外吸收優秀人才，形成了一支精幹的師資隊伍。目前學院有教授38名，副教授54名，其中兩院院士4名，長江學者1名，國家傑出青年基金獲得者3名，入選國家級“新世紀百千萬人才工程”2名，入選中科院百人計劃者11名，省部級教學名師2名。
學院的使命是致力於工程科學新知識的發現和應用，培養學術領軍人才及產業領袖。
學院的目標是使學院有重大應用前景的基礎性、戰略性研究成果得到國際同行的廣泛認同，發明的先進技術被產業廣泛應用，培養的專門人才得到社會廣泛歡迎，建立世界一流工學院。
學院的發展戰略是依託科大綜合學科優勢及廣泛的國際影響，圍繞國家重大戰略需求和區域需求，聚焦未來尖端新技術的前沿學科和交叉學科，構建產學研相結合的創新體系，實現學科與教育的可持續發展。
