热能工程学科是研究能源（着重于热能）的合理、高效、清洁地利用和转换的科学，研究和开发节能新技术、节能新工艺（流程）、新设备和新材料等，为开发高效的节能产品，淘汰低效、耗能高的产品奠定科学理论和工程技术基础。
人们在日常生活和社会生产中都需要大量的热能，这些热能来自于自然界中各种形式的能源。将自然界的能源直接或间接地转化为热能，以满足人们日常生活和社会生产需要的科学技术，称为热能工程，它是能源科学中的一个组成部分。
1. 工业热设备工程
2. 工业热过程理论和技术
主要研究工业过程中的流动、
传热和传质过程,建立热过程数学模型,为改进工艺、优化工艺参数和开发新工艺提供必要的理论基础。
3. 燃料及其高效清洁燃烧技术
4. 工业热能系统工程
主要研究工业热
设备间、工序间的联系和发展，组织好物流和能流，优化生产过程。从企业整体出发，研究
能源结构，合理利用能源并做好余热的利用和回收。
热能工程专业是培养从事热能释放，热能有效利用，热能系统设备的研究与设计方面的高级技术人才。它以热能合理利用和开发，热能系统，设备的设计和优化，节能技术和加热管理等几方面为研究对象。
热能工程专业类的主干学科是
工程热物理学，它是以研究热能的释放、转换、传递利用为对象的一门新兴学科，为研究子种热力机械与热力设备、提高热能利用率、使用新能源提供科学依据。
工程热物理专业要求学生具有比较扎实的工程热物理学科的基础，而
热能工程专业则要求学生具有较宽广的专业知识。