水利水电工程系源自1952年10月成立的水力发电系和水工结构系，1954年调整成立河川及水电站水工建筑系，水工结构系的一部分并入河川及水电站水工建筑系，1984年起改称水力发电工程系。1998年，根据教育部新的专业目录，调整为水利水电工程系。
水利水电工程系是我国同类院系中建立最早、培养学生最多的系。经多年建设发展，现已成为国内外颇具影响力的教学科研实体，本系有水工结构工程、水力学及河流动力学、水利水电工程、水灾害与水安全和水利水电工程建设与管理等5个博士点学科支撑，其中水工结构工程为全国重点学科，水力学及河流动力学、水利水电工程为省部级重点学科。
本系历史悠久，师资力量雄厚，形成了一支以院士和长江学者领衔及一大批中青年教授为骨干的高素质的学术梯队。现有教师65人，其中，中国工程院院士1 名，长江学者1名，教授25名，副教授20 名，25人有博士学位，24人具有硕士，另有多名双聘院士、特聘教授作为学术顾问。学院现有在校本科生926人，硕士生670名，工程硕士生220名，博士生185名。
本系的水工结构试验中心、水电站实验中心、泥沙实验中心、水工水力学实验中心不仅为教师承担基础研究和国家重大水利水电工程的科学研究提供良好的科研条件，也为学生的实践性教学环节提供了有力的支撑。此外本系专门建立了水利土木类学生创新实验中心，供学生进行设计型试验和科研活动使用；在新安江、富春江和三峡、葛洲坝、隔河岩等水电站建立了实习基地。
50多年来，水利水电工程系已为国家培养近万名本科生、硕士生和博士生，其中有5名院士。学生们踊跃参加社会实践、参与科技研究与开发，多人多次获茅以升科技教育基金工程教育学生奖；并在江苏省大学生数学和力学竞赛中多次获二等奖、三等奖等。
在发挥综合优势，做好教学工作的同时，本系先后承接了多项国家、部省级基金和全国重大水利水电工程的科研项目，其中代表性工程有：三峡、二滩、小浪底、龙滩、小湾、溪洛渡、向家坝、拉西瓦等大型水电站，以及淮河入海水道、南水北调等遍及全国重大水利水电工程的科研项目，对解决长江、黄河等大江大河的防洪、“西电东送”、“南水北调”、水资源开发利用等关系到国计民生的重大问题做出了突出贡献。取得了一大批高质量的研究成果，先后获得国家科技进步一等奖、二等奖、三等奖和省部级科技奖、国家发明专利60多项，总体实力处于国内领先水平，部分研究方向达到国际领先水平。近四年发表论文428篇，出版教材、专著20多部，先后获得全国及省部级高等学校优秀教材一等奖、二等奖等4项；优秀课程3项；教学成果奖5项；优秀教师4人。