学院三个本科专业试行“化工与能源”工科试验班大类招生。新生入学后按“大类培养、分流发展”原则，前两年接受宽口径的工程基础与通识教育，二年级时根据个人发展潜力和专业志向，自主选择分流至以下三个专业：
化学工程与工艺：作为国家级一流本科专业建设点，本专业依托“化学工程与技术”优势学科，培养在化工、材料、环保等领域从事科学研究、技术开发与工程设计的领军人才，尤其注重传统工艺的绿色化与智能化升级。（链接：
2023级化学工程与工艺专业培养方案-（修订）.pdf）
能源化学工程：国家级一流本科专业建设点，面向新能源产业需求，聚焦碳基能源、化学储能等方向，培养能在能源转化与存储、低碳技术等领域开展创新研究与工程实践的高素质专门人才，助力能源结构优化。（链接：2023级能源化学工程专业培养方案（修订）.pdf.）
氢能科学与工程（2023年教育部批准设立）：凝聚我校化学工程、材料科学、动力工程及热物理多学科优质师资，面向国家氢能战略与资源可持续发展，系统培养制氢、储氢、运氢及氢能应用等领域急需的专业人才，推动氢能产业从基础理论走向工程实践。（链接：2023级氢能科学与工程专业培养方案.pdf）
环境工程普通班
作为国家级一流本科专业建设点，本专业依托北京市重点学科“环境科学与工程”设立，结合学校大化工特色，着重培养化工环境保护与治理方面的高素质环境工程专门人才（链接：2021级环境工程专业培养方案.pdf）
工科试验班（宏德书院）
学院设有化学工程与工艺英才班，自2021年起纳入学校宏德书院（与高材精英班、生工高精尖班同步）大类招生。该班开设与国际接轨的前沿课程及全英文研讨课，致力于培养宏德博学、通专融合、中西融汇，能在化工、材料等领域引领科研方向，兼具深厚人文素养与家国情怀的拔尖创新人才。（链接：2023级化学工程与工艺专业英才班培养方案.pdf）
卓越工程师班
学院设有化学工程与工艺、环境工程两个卓越工程师计划，分别于2010年、2011年获批。2025年依托新成立的“卓越工程师学院”实施本研贯通培养，标准学制6年，最长修业年限8年。注重产教融合与工程实践，致力于培养具有家国情怀、国际视野、创新能力和综合素养的卓越工程人才。
化学工程与工艺卓越工程师班：培养能够从事工艺开发、装置设计、生产过程控制及新产品工程研发的化工领域领军人才，服务产业升级与节能减排。（链接：2025级化学工程与工艺卓越工程师本硕贯通培养方案.pdf）
环境工程卓越工程师班：培养适应生态文明与“双碳”战略，能在污染控制、环境规划、监测评价及碳减排等方面开展工作的环保领域骨干人才，助力绿色发展与智慧环保。（链接：2025级环境工程卓越工程师本硕贯通培养方案.pdf）
双学士学位项目
为适应行业数字化与智能化需求，学院依托优势学科与校内经管学院强强联合，获批设立两个双学士学位项目，学生达到毕业要求后同时授予两个学士学位证书：
“化学工程与工艺 + 大数据管理与应用”双学士学位班（2022年获批）：融合“化学工程与技术”与“管理科学与工程”学科特色，培养既精通化工专业知识，又能熟练运用大数据平台进行采集、挖掘与应用的复合型人才，未来胜任化工行业分析师，助力精准运营与智能决策。（链接：2022级化学工程与工艺+大数据管理与应用双学士学位 培养方案.pdf.pdf）
“环境工程 + 大数据管理与应用”双学士学位班（2025年获批）：面向生态文明与“双碳”协同推进背景，培养兼具扎实环境工程基础和大数据管理分析能力的高素质人才，从事环保数据深度挖掘与智慧环保应用。（链接：2025级环境+大数据管理与应用双学士学位培养方案.pdf）
联合学士学位项目
“化工 + 法语”联合学士学位班（2024年获批，与北京语言大学合办）：两校国家级一流专业强强联合，采用“1（北语）+2（北化）+0.5（法语国家交流）+0.5（返校）”的国际化培养模式。学生完成学业后，由本科生招生入学时学籍所在高校授予学士学位，联合培养单位在证书上予以注明。该项目旨在培养化工基础扎实、能用法语处理国际事务的复合型外事人才，服务“一带一路”全球合作。
