1896年，山海关北洋铁路官学堂建校时就设置了土木工程专业（时称铁路工程科），培养铁路专门技术人才。于1900年3月首届学生37人完成学习（结业20人、毕业17人），这是中国最早培养的土木工程学科专门人才。自学校创办起，借鉴欧美高等学校的办学模式，开设了铁路工程科、矿冶工程科、机械工程科等，以培养高级建设人才为目标，学制4年，并制定相应的教学计划、教学内容；采取知识引进的办法，主要课程聘请外籍老师，以英语授课。

1905年，更名为唐山路矿学堂，于1907年4月，制定了《山海关内外路矿学堂章程》，1910年制定了《唐山路矿学堂设学总纲》14条。

1912年7月，学校更名为唐山铁路学校。

1913年9月，又更名为唐山工业专门学校；铁路工程科更名为土木工程科。

1913年，在原土木工程系基础上增设矿冶系。

1937年，增设铁道管理。

1946年，将矿冶系分为采矿系和冶金系，同时增设建筑系，办学规模不断扩大。

1951年，建筑系改为结构系。

1952年，原土木系改为铁道建筑，结构系改为桥隧系，将采矿系调整到北京矿业学院（现中国矿业大学），将冶金系调整到北京钢铁学院（现北京科技大学），将化学系调整到天津大学，将材料系调整到北京铁道学院。

1956年，各专业由四年制改为五年制。

1957年，增设工业与民用建筑工程。

1958年，铁道建筑系增设工程地质与水文地质专业。

1981年，铁道系与桥隧系合并为铁道工程系；同年获国家首批硕士学位授予权。

1983年，分为土木工程系、航空摄影测量与地质工程系。

1986年，获得博士学位授予权。

1987年，获准设立首批博士后流动站。

1994年，经整合成立土木工程学院，下设道路与铁道工程、桥梁工程、地下宫、建筑工程、岩土工程、地质工程、测量工程七个系和工程制图、建筑材料、结构力学、流体力学四个直属教研室及建筑勘察设计院和结构工程、风工程、岩土工程、离心机四个试验中心。

1995年，将原铁道工程、桥梁工程和隧道工程合并为交通土建工程专业，将工业与民用建筑工程、土建结构工程、岩土工程合并为建筑工程专业。

1996年，在全国率先继续推行按大类培养，将原交通土建和建筑工程合并为一个土木工程专业，并延展至道路工程、市政工程、机场工程和水利工程领域。

1996年，学院成为办学实体，统一调配教学科研资源，还设有测绘工程、地质工程、地理信息系统、遥感科学与技术4个本科专业。