本系主要在培育下一世代具有工程與管理技術及生態環境認知之工程師與研究人員，並具備下列核心能力：

學士班：
(1)具備數學、生態、環境科學、工程與現代科技之理論分析能力
(2)具備設計與執行試驗、研究分析與解釋生物環境系統相關資料能力
(3)具備應用遙測與地理資訊系統等資訊技術與電腦計算模式以支援生物環境系統工程分析與決策之能力
(4)具備應用系統理論、生態學、農業環境保護與水土資源工程之溝通與團隊合作之能力
(5)具備鑑別與解決生物環境系統工程相關問題之能力
(6)具備優良品格與社會關懷之熱誠

碩士班：
(1)具備發展生態環境、水土資源與生態工程、或環境系統與資訊等專業技術之創新能力
(2)具備參與跨領域整合研究之溝通與團隊合作之能力
(3)具備參與基礎與跨領域之研究能力
(4)具備國際視野及參與國際學術研究之能力

博士班：
(1)具備發展生態環境、水土資源與生態工程、或環境系統與資訊等專業理論與研究方法之能力 
(2)具備共同推動跨領域整合研究之溝通與團隊合作之能力 
(3)具備推動基礎研究與跨領域研究之領導能力
(4)具備國際視野與參與國際學術研究之能力

生物環境系統工程學系之前身為「農業工程學系」，始於日據時代臺北帝國大學「農業工學教室」，為臺灣大學創校系所之一。創立初期以支持農業生產為主，因此，主要教學與研究注重在灌溉排水工程。隨著社會經濟發展，本系亦逐漸增加水土資源工程與管理技術之比重。現階段，由於經濟持續穩定發展，結合生態環境永續共存之觀念逐漸受到重視，因此，本系之研究領域除繼續加強灌溉排水與水土資源工程技術外，研究方向著重於生態環境工程、生物環境與設施系統工程、地下水開發與污染防治、環境系統分析與永續發展、鄉村建築與環境規劃、生物環境資訊。教學內容包括水文學、環境化學、土壤科學、生物力學、遙測技術、資訊管理、環境生態、生態工程、水土災害防治等。以培育生物環境工程、水土資源與生態工程、及環境系統與資訊管理等高級人才，並開發與運用工程技術及管理科學方法，以確保生態環境之永續性與支持社會經濟之持續發展為本系發展目標。

本系依循系所宗旨以及本校教育目標，參照國內外相關系所之教育學術與實務發展趨勢，配合本所師資和學生條件等，規劃前瞻性之教學與研究目標。總體教育目標分別敘述如下：

1.培育具備優良品格、社會關懷、與國際視野之人才
2.培育具備分析、創新及解決生物環境系統工程相關問題能力之科技人才
3.培育具備增加資源使用效益與改善生活環境，並促進自然資源永續利用能力之人才
4.培育具備繼續研發生物環境工程、水土資源與生態工程、及環境系統分析與資訊管理科技等能力之人才，以促進生產、生活及生態三生均衡之發展目標