1988年，原工程物理系材料物理教研组，原机械工程系金属材料教研组和化学工程系无机非金属材料教研组组建成材料科学与工程系。在全国率先实行了本科生的“材料科学与工程”一级学科宽口径教育培养模式，科研上注重发展前沿领域和学科的交叉与融合，形成了一批在国内外独具特色和优势的研究方向。

2012年，原材料科学与工程系、原机械工程系材料加工学科合并组建了材料学院。形成的特色研究方向包括：材料微结构及表征、计算材料科学及工程仿真、材料制备工艺及加工工程、新型信息功能材料、新型能源材料、环境友好材料、再生医学及仿生材料、极端条件材料等。

2014年末，材料学院启动人事制度改革，并与2016年全面完成。共有40位教研系列教师，27位研究系列教师。并根据材料学院学科建设的需要，成立六个研究创新团队，分别是：材料加工技术及工艺仿真团队，新型功能材料团队，微结构与材料计算团队，新能源材料团队，极端条件材料团队，以及医用环境碳材料团队。