石油工程学院前身是1953年成立的北京石油学院石油钻采系。经过半个多世纪的不断建设和发展，学院已经成为我国石油钻井和油气田开发高层次专业人才的重要培养基地。学院现有两个一级学科：石油与天然气工程、力学。其中，石油与天然气工程学科为国家一级重点学科，是1953年学校成立时就设立的石油主干学科专业之一，从“九五”开始均被列为国家“211工程”重点建设对象，2001年被评选为国家重点学科，2006年进入国家“优势学科创新平台项目”建设行列，在2013年教育部第四次全国学科评估中，石油与天然气工程学科点在全国本学科领域排名第一，2017年入选“双一流”世界一流学科建设名单，在第四轮学科评估中被评为A+，位列全国最高水平。两个博士后流动站：石油与天然气工程、力学；两个博士学位授予学科：石油与天然气工程、力学；两个硕士学位授予学科：石油与天然气工程（油气井工程和油气田开发工程）、力学；一个专业学位授予学科：石油与天然气工程；1个本科专业：石油工程，其中石油工程专业为国家级特色专业，在石油工程专业还设立了本科生“创新计划实验班”和“卓越工程师班”。

学院下设油气井工程系、油气田开发工程系、工程力学系3个教学科研单位，以及管理公共实验平台的学院实验中心。学院现有教职工130人，其中，正高职称39人，副高职称48人，具有博士学位教师117人。教师队伍中有：中国科学院院士1人、中国工程院院士2人、长江学者特聘教授3人、国家杰青科学基金获得者5人、国家973项目首席科学家2人、国务院学位委员会学科评议组成员1人、国家优秀青年基金获得者2人、“新（跨）世纪百千万人才工程”国家级人选者4人、科技创新领军人才1人、科技部创新人才推动计划入选者2人、入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”6人、北京市卓越青年科学家1名，北京市教学名师5人、北京市青年教学名师1人。学院现有国家自然科学基金委创新研究群体1个，国家级教学团队1个，北京市教学团队1个，北京市实验教学示范中心1个；与其他学科共有油气资源与探测国家重点实验室，与企业共建2个国家工程实验室。学院目前在校本科生646人，硕士研究生885人，博士研究生229人。

“十二五”期间，学院共承担国家“973”项目（子课题）24项，国家“863”项目（子课题）7项，国际科技合作项目4项，国家科技支撑计划项目2项，国家自然基金重点项目6项，国家杰出青年基金1项，国家自然基金面上项目34项，油气重大专项94项，省部级科研项目80余项。获得国家级科技进步奖8项，国家级技术发明奖3项，省部级科技进步奖15项，省部级优秀教学成果奖6项，获国家发明专利168项。