土木工程系前身是1907年交通大学开设铁道工程专科班，1913年改为土木科，1920年调入交通大学唐山学校。1929年，交通大学上海校部复设土木科，称土木工程学院。抗日战争期间以土木工程系分设沪渝两地。1951年，复旦大学土木系并至交通大学土木系。1952年，交通大学土木工程系并入同济大学。1985年恢复建立土木建筑工程系，设工业与民用建筑、工业造型设计两个专业。1992年工业造型设计单独建系，1998年该系并入媒体设计学院。
土木工程系二级学科有：岩土工程、结构工程、防灾减灾工程及防护工程，拥有一级学科博士点和博士后流动站。土木工程专业2017年列入国家“双一流”学科建设名单，2012年获上海市建设世界一流学科B类资助，2010 年为教育部“卓越工程师教育培养计划”首批试点单位之一，2008年被评为国家特色专业，并且连续四次通过国家住房与城乡建设部的专业评估。其中“岩土工程”2007年被批准为上海市重点学科。
发展迅速、结构合理的师资队伍：土木工程系现有教师67名，其中工程院院士2名（兼职），教授（研究员）24名、副高23人；55岁以下专任教师均具有博士学位，其中海外博士学位18人。上海市优秀学术带头人计划学者1人，国家优秀青年基金获得者1人，1人，上海市东方学者1人，教育部新世纪人才1人，上海市曙光学者2人、上海市启明星2人和上海市晨光学者1人等。多支创新团队实力水平快速提升。
起点高、小而精的创新人才培养：近五年来本学科培养毕业博士研究生50余名、硕士研究生350多名。获得国家优秀博士学位论文提名奖1人，获上海市优秀博士学位论文称号5人、上海市优秀硕士论文称号3人、学院优秀博士论文2篇。国家视频公开课1门，上海市精品课程2门；学生屡获全国结构设计竞赛与岩土工程竞赛一等奖。
学科方向特色鲜明，基础与应用研究并举：围绕城市建设和社会发展需求，海洋岩土力学与工程、地下工程中的岩土问题、大跨空间结构与新型结构、结构全生命周期可靠性管理、土木工程与海洋结构安全防灾等方向的学科特色日渐凸显。近5年学科总科研经费近1.5亿元，获国家级和省部级科研成果奖励20多项；主持承担百余项国家级科研项目和省部级科研项目，近5年在研国家自然科学基金重大仪器，重点和面上项目50余项（专任教师人均近1项），国家“973”计划项目和科技部重大研究计划项目10余项。五年来发表期刊论文逾600篇，含SCI收录论文400余篇；高水平论文增长显著，2010年来在土木工程领域SCIE论文发表量已进入全球高校前40名，且在影响因子前25%期刊的发表论文数量跻身全球高校前30名。近3年申请发明专利100多项，其中授权发明专利30余项，转让与应用近30项。10余人次担任国际期刊的主编或编委。编写著作与教材10多部。
国际合作成效显现、国际影响力不断提高：与美国伊利诺伊大学等10余所欧美日一流大学建立了实质性、平等的科研和人才培养合作关系。5年内38人次到国外进修学习、合作科研或讲学，含40岁以下中青年教师22人次。包括美、英等国土木工程学会主席在内的国际知名专家学者访问上海交大常态化，全学期授课或举办前沿系列讲座；接待来访海外学者59人次，学术报告25人次；教师参加国际学术会议近百人次。根据2013-2018年QS世界大学排名，学院土木工程学科继连续五年入围世界前100名榜单后再创历史新高，位列世界第30-40名之间。
土木工程系产学研合作卓有成效，国际化办学富有特色。与上海建工集团、上海宝钢集团公司等大型企业产学研合作，将成果应用于重大工程建设，如上海科技馆、三峡白鹤梁水下博物馆、上海磁悬浮与轨道交通、上海世博会场馆、首都机场航站楼。与美、日、德等国20余家大学和大型企业开展科研合作和人才培养。
