本系的前身為「嘉南藥學專科學校環境工程與衛生科」，成立於民國79年8月，初設時招收二專及五專部學生。至85年8月本校升格改制為「嘉南藥理學院」，本系另外招收二技部學生，系名改為「環境工程與衛生系」。88年8月招收四技學生，同時專科部停止招生。89年8月，本校復改名為「嘉南藥理科技大學」，系名沿用「環境工程與衛生系」。90年8月起，本系附設碩士班，同年並獲教育部「技專院校發展學校重點特色」補助，成立「環境科技發展中心」，以落實產官學合作，提供學生理論與實務結合，操作與設計並行之優質學習環境。基於系務發展方向的調整，92年8月後系名才改為現在的「環境工程與科學系」。93年8月設立碩士在職專班，進一步擴大回流教育，及提升產學互動。

由於本系教師執行產學合作計畫及從事技術研發工作的風氣盛行。93年在本系推動下，本校通過教育部「技職校院設立技術研發中心計畫」，設立『生態工程技術研發中心』，由本系荊樹人教授擔任中心主任，並獲教育部連續六年（93~98年）經費補助；94年本校與經濟部水利署共同於本校設置『臺灣溫泉研究發展中心』，並由本系李孫榮教授主持。此兩中心雖然不隸屬於本系，且為本校一級單位，但是此兩大紀事替本系教師技術研發及產學合作延伸了兩大領域，並建立了兩處交流平臺，有助於本系師生的專業發展。

另外，為配合行政院環保署培訓環境保護專責人員之政策，本系自80年起受環保署委託陸續開辦「廢水處理專責人員」、「廢棄物清除處理技術人員」、「空氣汙染防制專責人員」、「毒性化學物質專業技術管理人員」訓練班，培訓環保從業人員及環工相關科系學生取得專責/ 技術人員合格證書；99年勞委會（現勞動部）核准於本系水質檢驗實驗室設立「下水道設施操作維護—水質檢驗」技術士乙級術科測驗考場；101年本校獲環保署認證為「環境教育機構」，可辦理「環境教育人員訓練」及「環境講習」兩項推廣教育；102年本校更獲選為環保署南區『室內空氣品質維護管理專責人員訓練委託辦理機構』，辦理該項專責人員訓練班；103年勞動部復核准於本系設立「下水道設施操作維護—管渠系統」技術士乙級術科測驗考場。迄今本系針對環境保護專責/ 技術人員的培訓已逾一萬八千餘人次，可謂善盡社會教育之責任。

本系原隸屬藥理學院，93年本校成立環境學院，本系改隸環境學院。97年，為實質反映與整合學院中各系之現況，環境學院更名為環境永續學院。

本系創立至今，在全體同仁戮力經營下，不論是教學、研究或輔導與服務均表現優異，歷年兩次(94及99學年度)的科技大學評鑑，本系都是獲得最優一等的成績。本系自98學年度起也通過中華工程教育學會（IEET）之工程教育認證（EAC），認證期程到103學年度止。本系又於103年初通過教育部「第二期技職教育再造」之「再造技優」計畫補助，總金額達新臺幣2,500萬元，為教育部補助科技大學金額最多的系所單位。這些榮譽代表本系的辦學成果及教育品質獲得肯定。

本系在國內科技大學中屬創系歷史較久的環境工程相關科系，至目前已培育超過6,400名的環工專業人員，這些系友多成為肩負國內環境保護工作的中流砥柱。未來本系將持續執行教學與研究的精進，追求長遠發展及卓越教育的目標，培育符合時代潮流與社會需求之環保生力軍。