ศูนย์ปฏิบัติการวิศวกรรมพลังงานและสิ่งแวดล้อม ได้เริ่มจัดตั้งเมื่อปี พ.ศ. 2532 โดยใช้ชื่อว่า "โครงการปฏิบัติการวิศวกรรมพลังงานและสิ่งแวดล้อม" เพื่อดำเนินการวิจัยด้านพลังงานทดแทน โดยเน้นการนำวัสดุเหลือใช้มาเป็นประโยชน์ ในระยะแรกได้รับโอนครุภัณฑ์บางส่วนจากโครงการเชื้อเพลิงเขียว ซึ่งมีศาสตราจารย์เกียรติคุณ ดร.วัฒนา เสถียรสวัสดิ์ เป็นหัวหน้าโครงการ โดยดำเนินการวิจัยการสกัดเชื้อเพลิงเหลวและการใช้ถ่านหิน
มาประกอบเป็นเชื้อเพลิง และเนื่องจากพลังงานและสิ่งแวดล้อมเป็นปัจจัยสำคัญในการดำรงอยู่ของชีวิตมนุษย์ และมีปริมาณการใช้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทุกขณะ ตามปริมาณของประชากรและวิวัฒนาการทางเทคโนโลยี ซึ่งปัจจุบันพลังงานส่วนใหญ่ที่ได้จากการเผาไหม้ ไม้ ถ่านหิน และน้ำมันเชื้อเพลิงจะลดน้อยลงตามลำดับ ทรัพยากรเหล่านี้ไม่สามารถจะหาทดแทนได้ในเวลาอันรวดเร็ว จึงส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและความสมดุลทางธรรมชาติ
จากหลักการและเหตุผลดังกล่าว โครงการจัดตั้งศูนย์ปฏิบัติการวิศวกรรมพลังงานและสิ่งแวดล้อม จึงได้เริ่มก่อกำเนิดขึ้นในแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ ฉบับที่ 7 ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ มีหน้าที่หลักในการวิจัย พัฒนา และเผยแพร่เทคโนโลยีใหม่ๆ ในการใช้และอนุรักษ์พลังงาานที่มีอยู่ให้คุ้มค่าปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม ทั้งยังมุ่งในการค้นหาพลังงานทดแทนจากแหล่งต่างๆ โดยเฉพาะวัสดุเหลือใช้จากการเกษตรและอุตสาหกรรมการเกษตร ซึ่งนอกจากจะเป็นการกำจัดของเสียเหล่านี้แล้ว ยังเป็นการนำเอาของเสียมาใช้ในรูปของพลังงานและปุ๋ยเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย ซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อเศรษฐกิจและสังคมในภาพรวมของประเทศ ปัจจุบันศูนย์ฯ ขึ้นตรงต่อคณะวิศวกรรมศาสตร์ กำแพงแสน ตามคำสั่งมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ที่ 1327/2546 ลงวันที่ 14 พฤษภาคม 2546
