大同大學化學與環境工程學院始建於1958年,前身為晉北師專生化系,1976年調整為雁北師範專科學校化學系,1993年升格為雁北師範學院化學系,2003年由原雁北師範學院化學系和大同職業技術學院化學系聯合組建“山西大同大學化學與化工學院”。1989年開始招收“化學”專業本科生,2001年增加“套用化學”本科專業,2008年更名為“山西大同大學化學與環境工程學院”,2010年新增“化學工程與工藝”專業。
同大學化學與環境工程學院由化學系、套用化學系組成,現有“化學”、“套用化學”、“化學工程與工藝”三個本科專業;有套用化學、有機化學、炭材料三個研究所。