材料工程系成立于2002年，其前身为1958年成立的高分子材料专业，该专业1993曾被教育部授予国家首批试点专业，是我校首批重点专业。本系现有高分子材料与工程、无机非金属材料工程两个专业，下设两个专业教研室、一个实验中心和一个研究所。
经过50余年的发展，材料科学与工程学科现为山西省重点扶持学科。2008年材料工程实验中心获批山西省示范实验教学中心，2012年高分子材料与工程专业获批山西省高等学校特色专业建设点，2017年7月，材料科学与工程学科获批山西省 1331工程 重点学科建设计划首批支持优势特色学科，同年8月，依托材料科学与工程优势特色学科和重点扶持学科建设的新型功能材料协同创新中心获得立项批准。
材料工程系现有教职工33人，专职教师25人，兼职教师2人；其中高级职称10人，占全系教师的37%，中级职称12人，占全系教师的44%；博士8人（含博士后3人），硕士20人（其中在读博士8人），硕士及硕士以上学历者占师资队伍的93%；硕士研究生指导教师6人。在校生1082人。截止2016年7月，材料工程实验中心总面积达1290平方米。
——不断深化教育教学改革。以 夯实基础、注重能力、突出实践、鼓励创新 为指导思想，推进人才培养模式、课程结构体系、教学方法、实践教学模式的改革创新，开展应用型本科教育教学工作。材料科学与工程学科被列为省级重点扶持学科；高分子材料与工程专业被评为省级特色专业、院级优势专业；材料工程实验中心建有9个实验室共28个分室，为省级实验教学示范中心，其中2个为院级重点实验室。近三年，教师承担院级以上教研项目7项，优质教学共享资源课程2门，重点校外实习基地2个，获省级教学成果二等奖1项。
——大力加强师资队伍建设。以 双师型 专业师资队伍建设为重点，以高层次人才引进和培养为核心，以体制机制改革和创新为动力，以优化人才发展环境为保障，努力打造优秀教学团队和科研创新团队。现有教育部 新世纪优秀人才支持计划 入选者1人，山西省 131 领军人才1人，山西省高等学校优秀青年学术带头人1人，山西省教学名师1人。教师参加全院中青年教师教学基本功竞赛先后有10人次获奖，有2人次在全省中青年教师教学基本功竞赛中分获二等奖和三等奖。近年来，教师国内外访问和培训调研累计50余人次。从企业引进高工2人。
——稳步提升科研、社会服务能力。近年来主持50余项科研项目，发表学术论文150余篇，其中SCI和EI收录50多篇，获国家发明专利8项。大学生创新创业及科技创新项目共50余项。其中国家自然科学基金2项，高校 131 领军人才工程优秀中青年拔尖创新人才项目1项，山西省科技进步类奖三等奖1项，山西省高校科技进步二等奖2项，太原市人民政府优秀科技项目二等奖1项。对外转让技术项目3项。2017年代表太原工业学院承办第十三届中国橡胶基础研究研讨会并引起专业研究领域的广泛关注。
成立50余年来，材料工程系培养了5千余名材料学领域的优秀人才，他们已成为国有大中型企业的领导和其它领域的技术骨干和优秀管理者，为祖国国防建设、地方经济建设和社会发展作出了突出贡献，赢得了良好的社会声誉。在新的历史征程上，材料工程系将秉承 创先进材料，塑一流人才 的系训，认真贯彻落实党的十八大精神，以建设特色鲜明的应用型材料专业为核心，坚持科学发展、内涵发展与和谐发展，以进一步提高教学质量和学生综合素质为目标，全面推进系部各项工作的进行。
