热能工程专业研究能源科学领域中的关键科学理论、技术及方法，尤其是研究能量的传递、转换、储存及合理利用的一般理论与技术。本专业目前拥有教育部传热强化与过程节能重点实验室（同时也是北京市传热与能源利用重点实验室）和国家973项目博士后流动站。承担和完成了多项国家科技攻关、国家自然科学基金和国家973等重大研究项目,并且力求突破热能工程的传统领域与研究方法，向高科技方向发展，其中强化传热、太阳能纳米光催化技术和直接甲醇燃料电池是本专业在国内领先并具有国际影响的高科技项目，目前正在向产业化方向发展。项目研究经费充足，同时又获得学校211工程项目的资助，具有较好的实验和工作条件。本专业学制三年。本专业的主要研究方向如下：强化传热及其在高新技术中的应用；燃料电池及其热流体技术；环境能源高新技术的研究与开发；可再生能源与可持续建筑物；制冷与空调系统的环保节能技术；内燃机污染控制、燃烧与节能技术。