中山大学环境科学与工程学院成立于2002年10月，是我国唯一由环境科学与工程、大气科学这两个一级学科组成的教学科研单位。学院前身是创建于1929年的中山大学地理学系。此后，中山大学地理学系于1961年设置气象学专业。1979年气象学专业独立成系，同期环境科学研究所成立，1993年又成立了环境科学系。2002年10月，中山大学整合原地球与环境科学学院中的气象学系、环境科学系和环境科学研究所等学科机构，成立了环境科学与工程学院，同年12月成立环境工程系。2005年12月，广东省环境污染控制与修复技术重点实验室获准立项，并于2008年12月顺利通过验收。2009年学院组建新的环境科学研究所和实验中心，同年9月学院主体进驻大学城中山大学东校区。
学院下设环境科学系、环境工程系、大气科学系、环境科学研究所、实验中心、环境工程研究中心、环境气象研究所、中山大学季风与环境研究中心、广东省环境污染控制与修复技术重点实验室等9个教学与研究机构。学院在相关领域学科门类齐全，建立了从本科、硕士到博士的完整的人才培养体系。在本科教育方面，有环境科学、环境工程、大气科学、应用气象学4个本科专业;在研究生教育方面，拥有环境科学、环境工程、气象学、大气物理与大气环境、工程硕士(环境工程)5个硕士点和环境科学、环境工程、气象学3个博士点。其中环境科学与工程专业、大气科学专业具有一级学科博士学位授予权，并设立了环境科学与工程、大气科学两个博士后科研流动站。
学院师资力量雄厚，现有教授23名、副教授29名、高级工程师4名、讲师14名、工程师8名。承担了大量包括国家“863”项目、“973”项目、国家自然科学基金重点项目等各类科研计划项目。具有甲级建设项目环境影响评价资质证书和环境工程设计资质证书。学院坚持厚基础、促融合、重应用的人才培养理念，注重培养专业基础扎实、视野宽广、创新能力强的人才。截止2013年9月，学院现有全日制在读学生为1318人，其中本科生925人、硕士研究生321人、博士生72人。学院十分重视对外交流与合作，先后与英国、美国、加拿大、澳大利亚、德国、法国、日本、新加坡等国家及港澳台地区的高校、研究机构等建立了密切的学术交流与科研合作关系。