我国能源动力类专业形成于20世纪50年代。以交通大学为例，1952年院系调整时，当时设在机械系中的动力组就单独成立了动力机械系。由于受当时苏联教育体制的影响，在该学科的发展过程中，专业面曾一度越分越细。50年代初期只有锅炉、汽轮机、内燃机等专业，以后又先后办起制冷专业与风机专业，制冷专业又细分出压缩机、制冷及低温专业。在50年代末又创办了核能专业，在六七十年代有些学校先后设立了工程热物理专业。这样，能源动力学科中的专业就先后包括有锅炉、涡轮机、电厂热能、风机、压缩机、制冷、低温、内燃机、工程热物理，水力机械以及核能工程等11个专业，形成了明显的以产品带教学的基本格局。
热能与动力工程专业中包含的水利水电动力工程专业的前身为水电站动力装置专业。该专业形成于20世纪50年代。新中国成立以后，随着国家对水患的治理和经济建设的发展，国家设立了华东水利学院、武汉水利水电学院、华北水利水电学院等一些专门的水利院校，1958年起在这些院校和西安交通大学水利系（西安理工大学水电学院的前身）设立了水电站动力装置专业，以满足国家对水电建设人才的迫切需求。1977年恢复高考招生后，该专业更名为水电站动力设备专业。1984年该专业更名为水利水电动力工程专业，涵盖了原水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程等专业，昆明工业学院、成都科技大学等一些院校都设置了该专业。1998年，按照教育部颁布的新的专业目录，水利水电动力工程专业并入热能与动力工程专业，新的热能与动力工程专业包含了原来的热力发动机、流体机械及流体工程、热能工程与动力机械、热能工程、制冷与低温技术、能源工程、工程热物理、水利水电动力、工程冷冻冷藏工程等9个专业。
客观上说，这种专业划分与当时我国计划经济的体制以及工业发展的实际情况，在一定程度上是相适应的。过窄的专业面，但却培养了专业工作能力较强的学生。因此，在当时对我国经济的发展和工业体系的重建，曾经起到过积极的作用。但随着社会经济向现代化方向的发展和高新科学技术的进步，特别是我国改革开放以后，国外先进科技、管理体系的大量引进，学科的交叉融合不断产生新的经济增长点，原有的过细过窄的工科专业设置，总体上已不能适应新的形势和发展对人才的需要，必须进行专业调整。
因此，在1993年原国家教委进行的专业目录调整中，将能源动力学科的上述前10个专业压缩为4个专业，即热能工程、热力发动机、制冷与低温工程、流体机械与流体工程，核工程与核技术保留。1998年，教育部颁布了新的专业目录，将上述前4个专业进一步合并为热能与动力工程专业，核工程与核技术专业单独设立，而在引导性的专业目录中，则建议将热能工程与核能工程合并。但当时我国大多数学校还是采用了热能工程与核能工程单独设专业的方案。因此，在2000年教育部设立的新一轮教学指导委员会中，在能源动力学科教学指导委员会下分设了三个委员会：热能动力工程，核工程与核技术以及热工基础课程教学指导分委员会。
就核科学与技术类专业而言，既与能源动力学科有联系（如核能工程类专业）,又有其不同于能源动力学科的特征（如核技术应用类专业）。该学科和专业是为了适应我国核武器事业和核科技工业的发展而与能源动力学科同期建立起来的，创建初期同样参照了前苏联模式，划分较细，主要有核反应堆工程、核动力装置、同位素分离、核材料、核物理(包括实验核物理、理论物理、辐射防护、加速器物理及核电子学) 、核化工(包括前处理、后处理和轻同位素分离)、核地质、核矿冶等，这样的专业学科体系延续了近40年。1998年教育部颁布的新专业目录将核工程、核技术两个本科专业合并为“核工程与核技术”专业。将核工程、核技术相关的研究性学科合并为“核科学与技术”一级学科，下设4个二级学科，即核能科学与工程（含部分等离子体物理）、核燃料循环与材料、核技术及应用、辐射防护与环境保护；将与核物理相关的学科合并为“物理学”下的“等离子体物理”、“粒子物理与原子核物理”等学科；将与核地质铀矿冶相关的学科合并入“矿产普查与勘探”、“水文学及水资源”、“采矿工程”等学科。本研究以核工程与核技术专业为重点，同时兼顾与此相关的其他专业。
全国现有100余所高校设有能源动力类专业，近20所高校设有核工程或核技术专业（其中5所高校设有核工程专业）。
根据我们的初步调查，以美国为例，一般相应于我国热能动力工程专业的内容，大部分设置在机械中，作为机械系的一个专业方向，称为热流科学（Thermal and Fluid Science）或能量系统（Energy system），而核工程与核技术则一般单独设立或者在化工系中，例如美国麻省理工学院、佛罗里达大学等均如此（见附录）。以下是该两校机械系的专业方向设置。
麻省理工学院机械系：（1）热流科学(Thermal and fluid science)；（2）计算工程（Computational Engineering）；（3）能量利用与传输（Energy Utilization and Transportation ）;（4）生物机械工程（Biomechanical Engineering ）；（5）制造与材料加工（Manufacturing and Materials Processing）;（6）力学与材料（Mechanics and Materials）；（7）信息（Information）；（8）设计（Design）；（9）系统，计算机与控制（Systems, Computers and Control）。
麻省理工学院工学院核工程系：（1）核能方向（Nuclear Energy Option）；（2）医学与工业辐射方向（Radiation for medicine and industry Option）。
佛罗里达大学机械系：（1）生物力学系统（Biomechanical systems）；（2）能量转换系统（Energy Conversion System）；（3）机械系统（Mechanical System）；（4）热系统（Thermal system）；（4）制造（Manufacturing）；（6）机械手（Robotics）。
佛罗里达大学工学院核工程系：（1）核与辐射工程方向；（2）核工程科学方向。
从上面美国2所有代表性学校（麻省理工为一流大学，佛罗里达大学为高水平知名大学）的机械系与核工程系的设置可以看出以下共同特点：（1）机械系学科的方向高度交叉，一些在我国是属于信息与电气类专业的内容，美国机械系照样研究；（2）专业面相当地宽，即使能源动力方向也是比我们如今的专业设置要宽得多；（3）核工程是单独设系的。
