O Departamento de Energia é responsável por disciplinas de graduação, pós-graduação e desenvolve pesquisas nas áreas de termodinâmica, mecânica dos fluidos, transferência de calor, combustão, sistemas térmicos, exploração e produção de petróleo e planejamento energético. É caracterizado pela natureza multidisciplinar de suas atividades, que incluem os aspectos ambientais, sociais e econômicos da utilização de energia pela sociedade.
Criado em 2013, resultou de fusão de três departamentos: Departamento de Energia, Departamento de Engenharia Térmica e Fluidos e Departamento de Engenharia do Petróleo.
O Departamento é responsável pelo Laboratório de Calor e Fluidos, que é destinado exclusivamente ao ensino de graduação em Engenharia Mecânica, com experimentos nas áreas de mecânica de fluidos, transferência de calor, termodinâmica e combustão.
Atualmente é responsável por dois programas de pós-graduação interdisciplinares – Ciências e Engenharia do Petróleo e Planejamento de Sistemas Térmicos – e conduz a área de Térmica e Fluidos junto ao curso de pós-graduação em Engenharia Mecânica.