土木工程系是清华大学历史最悠久的系科之一。早在1916年清华学校（清华大学前身）即开始招收土木工程学科的留美专科生。1925年清华学校建立大学部，1926年学校成立工程系，含土木、机械、电机三科，由此正式揭开土木工程系的历史。1928年，清华学校更名为“国立清华大学”，设文、理、法、工四个学院，16个系，其中有土木工程系。

1937年抗日战争爆发后，土木工程系随学校南迁长沙、昆明，以本系为主成立西南联合大学土木工程系，设结构、铁路道路、水利、市政卫生四科。1946年土木工程系迁回清华园。

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大学土木系，设有工业与民用建筑设计、建筑施工、给排水、暖通、建筑材料五个专业，学制5年。同年水利学科单独建立水利水电工程系。1960年与建筑系合并成立土木建筑系。1966年“文化大革命”爆发，停止招生数年。到1970年招收第一届工农兵学员。同年，土木建筑系改称建筑工程系。

1977年恢复统一考试，招收“文革”后的第一批本科生，1978年招收“文革”后的第一批研究生。1979年暖通专业调入热能工程系。1980年建筑工程系分成建筑系、土木与环境工程系，1984年土木与环境工程系又分为土木工程系、环境工程系。1986年土木工程系增设“建筑管理”专业。

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，同时在建筑管理专业的基础上组建了建设管理系。

周永德 1926-1927

笪远纶 1927-1929

卢恩绪 1929-1930

施嘉炀 1930.07-1938.05

蔡方荫 1938.05-1940.07

陶葆楷 1940.07-1948.08

张泽熙 1948.08-1950.07

夏震寰 1950.07-1951.10

李庆海 1951.10-1952.07

张维 1952.07-1954.01

陈士骅 1954.01-1956.07

陶葆楷 1956.07-1960.07

陶葆楷、梁思成 1960.07-1966.06

吴良镛 1978-1980.07

王国周 1980.07-1984.06

陈肇元 1984.06-1988.01

江见鲸 1988.01-1992.05

刘西拉 1992.05-1998.07

袁驷 1998.07-2000.01

石永久 2000.01-2002.04

宋二祥 2002.04-2010.07

韩林海 2010.07-2017.01

潘鹏 2017.01-2020.07

冯鹏 2020.07-

根据2020年8月土木工程系官网显示，全系共有教职工167人，其中中国工程院院士2人，国家级教学名师1人，教育部长江学者特聘和讲座教授10人，杰出青年基金获得者4人，青年长江学者3人，有9位青年教师获得国家自然科学基金委优秀青年基金资助。

土木工程系现有1个本科专业（土木、水利海洋工程），下设土木工程方向、工程管理方向、交通工程方向、水利科学与工程方向、海洋工程方向，并设有土木工程、材料与科学工程博士后流动站。

经过90余年的发展，土木工程系积淀了深厚的文化底蕴。科学研究和人才培养紧密围绕国家重大战略需求，着眼国际学科发展前沿。在土木工程安全与耐久、土木工程防灾减灾、城镇化与基础设施建设、交通工程理论与实践、工程建设信息化等领域形成了特色和优势学科方向。近年获国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科技进步奖10余项，组织和参加编写技术标准规范40多部，研究成果解决了国家重大工程建设和城镇防灾减灾的大量关键技术问题。学科QS排名连续5年列全球前十，全国之首。近些年，清华土木工程系暨建设管理系的教师和研究生参加了港珠澳大桥、FAST“中国天眼”、北京中国尊、大兴新机场、70周年国庆“红飘带”等重点工程的建设，发挥了不可替代的作用。

土木工程系设有6个研究所（教研室）、1个国家工程实验室、1个教育部重点实验室、1个北京市工程技术研究中心，以及若干联合研究中心。

土木工程安全与耐久教育部重点实验室依托清华大学，是原国家教委于1985年12月批准成立的第一批教委系统的开放研究实验室，1986年正式对外开放。1999年9月，被确定为第一批教育部重点实验室。随着研究工作的深入开展，重点实验室几经调整，整合了清华大学土木工程系与建设管理系相关的人力资源与设备资源，包括结构工程、防灾减灾、结构力学、地下工程、建筑材料、工程管理等研究所及其实验室。现有固定研究人员50人，实验室总建筑面积5650平方米。

近年来，土木工程系加强了与企业的合作力度，建设了一批高水平的实践教学基地。以实践教学基地建设为依托，土木工程系已构建起完善的院系-基地联合实践培养模式。在国际交流与合作方面，土木工程系多年来陆续与美国、英国、澳大利亚、日本、比利时、法国、德国等多个国家的多所大学签订了校级或院系级合作协议，积极主办或承办国际会议。

清华大学土木水利学院的标识蕴含着四个含义。1、传承清华：底部负形为字母“T” ，整个结构为“H”，为清华大学英文名称首字母，象征学院在清华大学的平台上日益蓬勃发展。2、土木水兴：标志正形为木卦、水卦象的结合，震木的负形又形成了“土”字，代表了土木水三行和学院的名称。3、大国基石：清华大学土木水利学院作为大国崛起的基石，肩负着不断追求国家专业领域最高水平、为国家培养专业人才的责任和使命。4、垒砌的砖结构建筑，象征清华大学标志性砖结构建筑。

土木工程系暨建设管理系有着优良的实践传统。2017年，院系整合实践资源，推出“大国砼心”院系级实践项目，该项目旨在对土木行业做全景式巡礼，洞察土木行业发展前景，引导本系同学认识行业、认识中国，最后同心建设中国。在实践中，同学们服务社会，助力乡村振兴发展战略，无止桥、清江筑梦、古城保护、乡村振兴等众多支队展现土木风采，更远赴海外，感受“一带一路”的中国力量。