中心成立于2006年，由始建于1986年的焊接工艺及设备专业实验室、金工实验室和2003年设立的材料物理专业实验室和材料加工工程校级重点实验室组成，2007年又并入新成立的金属材料工程专业实验室。在学校的大力支持下，经历了“调整、改革、发展”的历程，实验室既加强硬件建设，也重视实验教学的规范管理，教学质量和管理水平持续提高，取得了较好的育人成果，于2011年10月获批成立陕西省材料科学与工程实验教学示范中心。2020年依托中心申报并获批西安市“高性能油气田材料”重点实验室。

经过多年的努力建设，中心现已形成一支学历、职称和年龄结构较合理、专兼结合、素质优良的实验教学队伍。中心现有专兼职教师和实验技术人员38人，实验队伍的平均年龄为42岁。其中专职实验教学及设备管理人员9名，高级职称4人，中级职称5人。中心面积4000余平方米，各类仪器设备800余台套，10万元以上设备30余台套，设备总值2200余万元，主要设备包括透射电镜、热力模拟试验机、激光焊接熔覆系统、扫描电镜、X射线衍射分析仪、直读火花光谱仪等。依托材料科学与工程一级学科硕士点、材料加工工程省级优势学科和陕西省焊接钢管工程技术研究中心（与宝鸡石油钢管有限责任公司共建），按照材料的“制备、加工、检测、成型”的知识体系来建设各实验分室的功能，现已建成了材料制备及热处理、材料成型加工、材料性能测试、材料组织结构表征、腐蚀与防护五个实验平台和一个国际焊接工程师（IWE）实训基地（含焊接实验平台）。

中心主要承担材料类及机械相关专业实验教学、课程设计、毕业设计等实践、实训教学任务。同时中心积极探索创新培养模式，加大学生课外能力提升，承担了在校生IWE培训，并积极指导学生参加学科竞赛。目前IWE培训和以金相技能大赛为主的学科竞赛已成为学院人才培养的特色。经过多年努力，中心以“拓宽专业、加强基础、提高能力、注重素质、突出特色”为宗旨，形成了以创新人才培养为目标，以“认知—技能—综合”为主线，构建了“基础知识+创新能力+资格认证”多层次阶梯式人才培养模式和实践教学改革理念，形成了“厚基础、宽口径、强能力、重应用”的实验教学课程体系，实验教学质量稳步提高。

经过30余年的发展，中心秉承“敬业、奉献、创新、育人、服务”的工作理念，本着“为学生着想、对学生负责、使学生满意、持续丰富教学质量内涵、不断提高教学服务和育人水平，服务师生和地方经济发展”的宗旨，不断加强实验平台建设，提高教学育人质量，已成为石油石化行业和陕西地方经济建设材料科学与工程类高素质应用型人才培养的重要基地。