同濟大學交通運輸工程學院的辦學歷史可以追溯到上世紀初，1914年同濟大學設立土木科時即下設道路、鐵路施工專業。1952年，隨著上海交通大學、復旦大學、圣約翰大學等院校相關專業的并入，建立了同濟大學公路、鐵路與橋梁系，并于1953年分設為鐵路系和公路系。1954年，清華大學土木系公路專業并入同濟大學，公路系即更名為道路與橋梁工程系。1959年，交通部在同濟大學成立“交通部同濟大學公路研究所”。1979年成立我國大陸第一個交通工程研究室。1982年成立道路與交通工程系。2000年同濟大學與上海鐵道大學合并，組建成立同濟大學交通運輸工程學院。
“思行合一，交融成藝”是學院長期辦學實踐積淀凝練并一以貫之的教育理念和文化根源。在這一理念的引領下，廣大師生校友努力做到思想與行動的和諧統一，使思想有價值、行動有成果，符合社會需要；以開放包容的態度與他人合作，與其他學科交叉融合，不斷創新，在科學研究、人才培養、社會服務、文化傳承和國際交流等方面取得了豐碩的成果。
交通運輸工程學院設有道路與機場工程系、交通工程系、城市軌道與鐵道工程系、運輸管理工程系和綜合交通信息與控制工程系等5個系，擁有國家大學生校外實踐教育基地、道路與交通工程教育部重點實驗室、國家道路交通安全管理工程技術研究中心同濟大學分中心和道路安全與環境教育部工程研究中心等機構。
交通運輸工程學院已成為中國交通運輸領域人才培養與科學研究的重點基地之一。學院在1981年獲得道路與鐵道工程碩士點授予權；1986年獲得全國第一個道路與鐵道工程博士點授予權；1998年獲得交通運輸工程一級學科博士點授予權；2001年，道路與鐵道工程、交通運輸規劃與管理被列為國家級重點學科；2007年，交通運輸工程一級學科被列為國家級重點學科。學院設有交通運輸工程博士后流動站。近年來榮獲交通領域國家科技進步一等獎2項、二等獎6項，省部級科技進步獎200多項。
今后學院將緊密對接交通運輸行業發展戰略，整體提高學科在陸路交通領域的綜合水平，培養具有國際水準的人才，形成“多層次、國際化”的學科特色和“綜合性、全息化、可持續”的學術特色，在基礎性核心理論研究和平臺建設方面重點突破，確保學院的引領地位，并形成國際性的人才培養和學術研究中心。
