化学工程联合国家重点实验室依托天津大学、清华大学、华东理工大学和浙江大学。由精馏分离、萃取分离、固定床反应工程和聚合反应工程四个实验室组成，分别设在清华大学、天津大学、华东理工大学和浙江大学。

清华大学戴猷元教授任实验室主任

中国工程院院士袁渭康教授任学术委员会主任

天津大学袁希刚教授、清华大学费维扬教授、华东理工大学戴迎春教授和浙江大学李伯耿教授任实验室副主任。

该实验室主要研究方向是：

两相和多相系统传递和反应过程的规律，开发新型、高效过程和设备；有关化工过程的数学模型，开展计算机辅助设计（CAD）、计算流体力学（CFD）和人工智能（AI）在化工中应用的研究；化工过程动态特性及优化控制的研究，反应和分离或分离和分离的耦合过程的研究；开发化工新产品、新技术，向生物工程、新材料等高技术领域发展。

近年来，该实验室在体现学科前沿的应用基础研究和新工艺、新设备、新产品的研究和应用方面均取得了可喜的进展，获得了一批具有重大经济效益和社会效益的科研成果。其中获得国家科技进步二等奖2项，国家科技进步三等奖3项，国家发明奖1项，部委（省）级奖励二十余项；发明专利二十余项，科技成果的年经济效益超过1亿元；在理论成果方面发表一批高水平的论文，在国内外发表学术论文千余篇，获国家自然科学四等奖1项，部委级理论成果奖4项。实验室现有固定人员40人，其中教授13人，副教授和高工12人，以及其他技术人员，并设有博士后流动站。

化学工程联合国家重点实验室（天津大学）精馏分离实验室依托天津大学。实验室于1987年由原国家计委和国家教委正式批准建立，1991年建成，并通过验收开放运行，分别于1995年、1999年和2004年通过了国家评估，取得了优良成绩。实验室主要针对天然资源及其产品的加工与精细分离，开展自然界及生物界材料加工中气液、气固、液固分散体系以及微观-宏观复杂体系的传递基本规律、过程的强化、放大与优化集成，材料及产品的结构和性能调整等方面的应用基础研究，以解决过程工业以及能源、环境、医药、生物等高科技及新兴工业并对国民经济具有重大影响领域中的工程科学问题。实验室现有固定人员15人，可作人员25人，其中有中科院院士1人、工程院院士1人，国家杰出青年基金获得者2人以及一批中青年学术骨干，在读博士研究生40人、硕士研究生43人。实验室承担了“973”、“863”、国家自然科学基金重点项目、国家重点攻关项目等一批国家及重点、重大项目，近5年获国家科技进步二等奖及省部级科技进步一等奖共5项，已成为我国化学工程领域科学研究、人才培养以及学术交流的重要基地。实验室现任主任为袁希刚教授，学术委员会主任为袁渭康院士。经过多年的建设该实验室由以精馏分离工程科学基础研究为主发展成为气液传质与精馏过程、吸附过程、膜过程、结晶过程以及生化传递过程多领域科学与工程基础的国家级研究基地。

化学工程联合国家重点实验室（清华大学）源于清华大学化工系萃取分离实验室，60年代本实验的萃取法核燃料后处理工艺和设备研究为我国原子能工业的发展做出了历史性贡献。80年代以后以石油化工为主战场，面向资源、环境和材料等领域，致力于基础理论研究和技术创新，开展了多分散体系分子模拟、萃取过程和设备、超临界流体、膜分离及多过程复合技术等研究，取得了多项重要基础研究成果及重大的经济和社会效益，形成了由中国科学院院士2人、杰出青年基金1人、教授10人、副教授4人、高级工程师1人及讲师2人等所组成的高水平研究队伍。本实验室将继续坚持学科发展与国家需要相结合，设备、工艺研究与工程应用相结合的特色，为化学工程基础理论的发展和国民经济建设做出贡献。

化学工程联合国家重点实验室（华东理工大学）的主体是1983年由国家教委和中国石化总公司批准成立的华东理工大学联合化学反应工程研究所。主要研究方向是化学反应工程，内容包括反应动力学，流体力学实验与模拟，反应器/反应过程模型化、控制和优化，反应过程强化，材料的物理/化学加工等。实验室现有高级研究人员二十余名，其中包括中国工程院院士一名，国家杰出青年基金获得者二名，新世纪百千万人才工程国家级人选二名，教育部跨/新世纪优秀人才三名，上海市曙光学者二名，上海市启明星一名。设有多相反应工程、催化及催化反应工程、传递过程、环境化学工程、聚合物加工及有机功能材料和新型炭材料六个研究室，大型冷模实验，分析测试和高性能计算三个公共平台。多年来联合所在国家重大工程项目攻关、工业反应过程开发、应用基础研究、科技成果转化、科研队伍建设、国内外学术交流和科技合作、高层次人才培养以及实验室建设与管理等方面都取得了重要成绩。

化学工程联合国家重点实验室（浙江大学），浙江大学分室位于浙江大学玉泉校区，1987年初建时主要依托于浙江大学化工系高分子化工教研室，主要研究方向为聚合反应工程，故早期称化学工程联合国家重点实验室浙江大学聚合反应工程实验室。随着化学工程学科的提升，化学工程联合国家重点实验室的研究方向不断拓展，固定人员队伍也有所扩大。浙江大学分室坚持以占整个石油化工产值近70%的高分子合成工业为对象，以聚合过程效能的最大化、聚合物产品结构的可控化、聚合过程与聚合物的绿色化、功能聚合物材料的实用化为目标，根据国际化学工程学科的发展趋势，将研究方向定位于“聚合过程工程”与“聚合物产品工程”。研究内容包括：(1) 高粘及非均相聚合动力学，高粘、粘弹、非均相聚合物系的流动、混合、传质与传热，聚合反应器热、质传递的强化与反应器的放大，聚合过程的建模、仿真、优化与先进控制策略；(2) 新颖高选择性催化剂及相应的定向聚合、活性自由基聚合，多相多组分聚合物合金、聚合物纳米复合材料的原位聚合与反应挤出新技术，聚合物结构的在线检测与控制技术，聚合物微纳结构与原生凝聚态结构的调控新原理、新方法；(3) 绿色介质中的聚合反应，无溶剂的本体与熔体（聚合）反应，催化剂的载体化与气相聚合过程，生物可降解高分子的材料化与产业化；(4) 聚合物及其杂化材料的设计、合成、结构与功能关系，聚合物膜、聚合物纳米颗粒与纳米胶囊及其在生物医药中的应用，聚合物吸附材料、聚合物絮凝剂及其在脱硫、捕碳和水处理中的应用等。浙江大学分室现有固定人员20人，包括：国家杰出青年科学基金获得者李伯耿教授，国家杰出青年科学基金获得者徐志康教授、申有青教授，教育部“跨（新）世纪人才计划”入选者冯连芳教授、罗英武教授、郑津洋教授、徐君庭教授、单国荣教授和包永忠教授等。