中國科學(xué)院過程工程研究所前身是1958年成立的中國科學(xué)院化工冶金研究所。五十多年來，研究范圍逐步擴展到能源化工、生化工程、材料化工、資源/環(huán)境工程等領(lǐng)域，學(xué)科方向由“化工冶金”發(fā)展為“過程工程”。2001年更為現(xiàn)名。
      在國家“十三五”時期和中國科學(xué)院“創(chuàng)新2020”實施過程中，過程工程所進一步明確“引領(lǐng)過程工程科學(xué)前沿，支撐過程工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新”的發(fā)展目標(biāo)，瞄準(zhǔn)國家戰(zhàn)略需求和世界科技前沿，針對當(dāng)前制約過程工程跨越發(fā)展的突出問題，制定并實施“一三五”戰(zhàn)略規(guī)劃和科技布局：“一個定位”，即定位于過程工程的共性理論、關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)集成。面向過程工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大需求，發(fā)展過程工程科學(xué)前沿；“三項重大突破”，即介尺度理論與重大應(yīng)用、礦產(chǎn)資源高效清潔利用、生物制藥過程關(guān)鍵技術(shù)與裝備；“五項重點培育方向”，即油氣高效轉(zhuǎn)化與綠色工程、功能材料化工及工程應(yīng)用、生物質(zhì)煉制過程強化與集成技術(shù)、綠色反應(yīng)與分離工程、煤清潔轉(zhuǎn)化及綜合利用技術(shù)。圍繞重大突破和產(chǎn)出，探索適應(yīng)過程工程跨越發(fā)展的體制機制，提出了創(chuàng)新科研組織模式和完善成果轉(zhuǎn)化鏈兩項重大改革舉措，形成符合過程工程學(xué)科發(fā)展規(guī)律的科研創(chuàng)新體系。
      這些年來，研究所從無到有、從小到大，現(xiàn)擁有中關(guān)村本部、廊坊分部和鄭州分所三個園區(qū)，中關(guān)村本部面向基礎(chǔ)理論側(cè)重原始創(chuàng)新，廊坊分部支撐成果轉(zhuǎn)化進行模式驗證，鄭州分所推進產(chǎn)業(yè)應(yīng)用進行示范工程，形成“一所兩翼”研發(fā)格局。研究所現(xiàn)有四個國家級研發(fā)平臺：生化工程國家重點實驗室、多相復(fù)雜系統(tǒng)國家重點實驗室、濕法冶金清潔生產(chǎn)技術(shù)國家工程實驗室、國家生化工程技術(shù)研究中心（北京）；六個省部級研發(fā)平臺：中科院綠色過程與工程重點實驗室、離子液體清潔過程北京市重點實驗室、納米材料北京市工程技術(shù)研究中心、過程污染控制環(huán)境工程研究中心、生物質(zhì)研究中心、循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)研究中心。研究所以促進重大產(chǎn)出、承擔(dān)重大任務(wù)、培育人才隊伍為核心，集中優(yōu)勢力量組建12個研究部，大幅提升承擔(dān)重大科研任務(wù)的能力。研究所科研儀器設(shè)備投入逐年增加，通過購入、創(chuàng)新研制等方式大力進行科研裝備建設(shè)，目前資產(chǎn)總值已達9.3億元，其中單價50萬元以上先進設(shè)備190臺，總值2.8億元，120余臺先進通用儀器設(shè)備實現(xiàn)了公用共享，有力地支撐了研究所科研快速發(fā)展，并為上百家科研院所、大學(xué)、公司等單位提供了大量的分析測試服務(wù)，得到用戶的廣泛認(rèn)可。主辦《過程工程學(xué)報》、《計算機與應(yīng)用化學(xué)》、PARTICUOLOGY（《顆粒學(xué)報》）和 GREEN ENERGY & ENVIRONMENT（《綠色能源》）四個學(xué)術(shù)期刊，一級學(xué)會中國顆粒學(xué)會掛靠我所。