土木工程系是清华历史最悠久的系科之一。早在1916年即开始招收土木工程学科的留美专科生。新中国成立后,1952年全国高校院系调整，北京大学、燕京大学的土木系并入清华。1960年与建筑系合并成立土木建筑系，后改称建筑工程系。2000年，为适应形势的需要，在土木工程系和水利水电工程系的基础上成立了土木水利学院。学院2008～2009学年度学生总数为1440人。其中本科生858人、硕士研究生270人、博士生312人。

胡锦涛总书记当年曾经就读于这里。