Yıldız Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü Malzeme Kürsüsü'nün genişletilmesiyle 1983 yılında Prof. Dr. Necdet Tükel başkanlığında “Metalurji Mühendisliği Bölümü” olarak faaliyete geçen bölümümüz, 1992 yılında Teknik Üniversite statüsünün kazanılması sırasındaki yeniden yapılandırılmada Kimya-Metalurji Fakültesi çatısı altına alınmıştır. Aynı yıl ikinci eğitim programı da başlatılmış ve bu program 2014 yılına kadar devam ettirilmiştir.
1996 yılında “Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü” adını alan bölümümüzde halen metalürjik üretim, malzeme işleme ve prosesleri, polimerik malzemelerin sentezi ve işlenmesi, seramik malzemelerin işlenmesi ve kompozit malzemeler dallarında eğitim ve öğretim yapılmaktadır.
Verdiği Türkçe eğitime (%30 İngilizce eğitim) ek olarak, bölümümüz 2014 yılından itibaren “Metallurgical and Materials Engineering” programıyla % 100 İngilizce eğitime de başlamıştır.
Bölüm, Malzeme Mühendisliği ve Bilimi ile Üretim Metalurjisi Anabilim Dalı olmak üzere iki Anabilim Dalı'ndan oluşmaktadır. Bölümümüz lisans öğrenimi sonrası, Malzeme Mühendisliği ve Üretim Metalurjisi bilim dallarında da yüksek lisans ve doktora eğitimi yaptırmaktadır.
Bölümün vizyonuna ulaşmak için, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği 1 yıllık İngilizce hazırlık eğitiminden sonra Temel Bilim, Temel Mühendislik, Meslek Dersleri ve Sosyal ve Beşeri Bilim Derslerinden oluşan ders içerikleri ile eğitim ve öğretimini yapmaktadır. Bu eğitim ve öğretime ilave olarak zorunlu pratik çalışmalar (staj) yaptırılmaktadır.