คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร ได้เริ่มจัดตั้งขึ้นโดยกำหนดเป็นโครงการในแผนพัฒนาการศึกษาระดับอุดมศึกษา ตามแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ ระยะที่ 7

     เมื่อวันที่ 21 พฤษภาคม พ.ศ. 2537 ได้จัดตั้งเป็นคณะวิศวกรรมศาสตร์ พร้อมกับการจัดตั้งสำนักงานเลขานุการคณะ ฯ ภาควิชาวิศวกรรมโยธาและวิศวกรรมอุตสาหการ ทั้งนี้ได้เปิดทำการสอน 2 หลักสูตร คือ หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิศวกรรมโยธาและหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ

     ในปี พ.ศ. 2538 ได้จัดตั้งภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกลและเปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล

     ในปี พ.ศ. 2539 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรสถาปัตยกรรมศาสตร์ขึ้น โดยขึ้นอยู่กับภาควิชาวิศวกรรมโยธา

     ในปี พ.ศ. 2540 ได้จัดตั้งภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ขึ้นและเปิดทำการสอนวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์

     ในปี พ.ศ. 2541 ได้จัดตั้งโครงการปริญญาตรีภาคพิเศษ เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมโยธา หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาอุตสาหการ และหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาคอมพิวเตอร์

     ในปี พ.ศ. 2543 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม (แผน ก)

     ในปี พ.ศ. 2544 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมโยธา (แผน ก) และหลักสูตรสถาปัตยกรรมศาสตรได้แยกออกไปเป็นคณะสถาปัตยกรรมศาสตร์

     ในปี พ.ศ. 2545 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมการผลิตและอัตโนมัติ (นานาชาติ) (แผน ก)

     ในปี พ.ศ. 2547 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิตสาขาวิชาการบริหารงานก่อสร้าง (แผน ข)

     ในปี พ.ศ. 2548 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมการจัดการ (แผน ก) วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล (แผน ก) วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า (แผน ก) หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิตสาขาวิชาสิ่งแวดล้อม และหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิตสาขาวิชาวัสดุ

     ในปี พ.ศ. 2550 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาวิศกรรมการจัดการ (แผน ก)

     ในปี พ.ศ. 2551 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการจัดการโครงสร้างและการพัฒนาผังเมือง (แผน ข) และหลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิศวกรรมโยธา (แผนก)

     ในปี พ.ศ. 2552 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมเคมี

     ในปี พ.ศ. 2556 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม และหลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์

     ในปี พ.ศ. 2558 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิทยาศาสตร์มหาบัณฑิตสาขาวิชาการจัดการภับพิบัติ (หลักสูตรนานาชาติ)

     ในปี พ.ศ. 2560 ได้เปิดทำการสอนหลักสูตรวิศวกรรมศาสตร์มหาบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมเคมี และหลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิตสาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล