动力工程系始建于1958年，是我国从事热能动力领域研究及教学最早的系部之一，同时也是华北电力大学师资力量和科研水平最强的系部之一。1978年首批招收发电厂工程专业硕士研究生，(1988年更名为热能工程)，1990年成立热能工程博士点，后增设工程热物理、机械设计及理论、机械电子工程硕士点，在进一步加强与实践相结合的基础上成立了动力工程领域工程硕士点和机械工程硕士点。热能与动力工程、建筑环境与设备工程、机械设计制造及自动化和材料科学与工程四个本科专业。1996年经原电力部批准，热能工程学科被列为首批部级重点学科，1998年经国家电力公司批准立项建设部级重点实验室“热力设备状态监测与故障诊断实验室”。
经过“211”工程项目建设，动力系建立了一支学术造诣较高、知识结构和年龄结构趋于合理的教师队伍。目前动力系有工程院院士2人，博士生导师 6人，教授平均年龄43岁，副教授平均年龄35岁，青年教师全部具有硕士学位，已获博士学位者占全系43%.动力工程系完成了一批教育部、国家自然科学基金、国家电力公司及企业合作项目，取得一系列标志性成果。在表面技术、微晶、纳米晶涂层技术、热力设备状态监测及状态维修、汽轮发电机轴系扭振技术、热力系统节能技术、火电机组性能监测等方向居于国内领先地位，部分方向居国际领先地位，并已在工业界得到应用。近五年来，我系共承担各类科研项目298项，其中国家级重点项目10项，省部级重点项目21项，科研经费总额达3780余万元。近年来获国家科技进步奖3项，省部级科技或教学成果奖20余项，出版专著和教材27部，在国内外核心刊物发表学术论文1000余篇，其中国际三大检索收录120多篇。近年来我系积极开展国际学术合作和交流，已与美国、德国、英国、等11个国家和地区的19所大学和有关科研院所建立了合作和交流关系，接待30名国外著名专家前来访问讲学;先后有76人次出国学习、访问和进行学术交流。聘请了中内外知名专家学者为本系有关专业的客座教授和兼职教授。
目前，我系开展的研究方向主要有：节能理论技术及热经济学;新能源和新能量转换方式;节能技术;脱硫脱氮技术;燃料电池;大机组设备安全性及可靠性评估;大机组调峰特性及寿命管理;机电一体化;流体机械;大型汽轮发电机组轴系振动;电站锅炉燃烧技术与仿真;纳米及表面技术;设备状态监测与设备维修等。
为了的适应市场经济，结合二十一世纪电力系统的发展、改革的需要，我系加强实验室的建设，学科发展的依托是研究基地建设，是我们解决重大科研课题提供科学依据的前沿，也是知识创新、开展前沿科学领域研究和推动技术进步向现实生产力转化的基地。有了较强师资力量、科研水平和实验基地我们愿与电力企业加强科研合作，共同推动电力科技事业的发展。