近年來，隨著臺灣經濟持續蓬勃發展，國民生活水準逐步提升，社會大眾對生活品質與工作環境舒適度的要求亦日益提高。由於臺灣地處亞熱帶地區，夏季氣候高溫且潮濕，冷凍空調設備成為現代社會不可或缺之重要基礎設施。舉凡商業辦公大樓、醫療院所、百貨公司、交通運輸系統、超級市場等公共與商業空間，乃至一般家庭住宅，其舒適、安全與高品質之環境，皆高度仰賴完善之冷凍空調系統。

       此外，隨著臺灣工業技術不斷升級，製造業對製程環境控制之要求亦日趨嚴格，尤其在半導體、光電、生醫及各類精密高科技產業中，製程環境之溫度、濕度與潔淨度控制，已成為確保產品品質與製程穩定性之關鍵因素，對冷凍空調技術之層次與專業度提出更高標準。上述內外在環境變化，促使冷凍空調相關產業產值持續成長，產業前景深具發展潛力，專業技術人才之需求亦愈加殷切。

       本校為因應此一重大產業趨勢與社會需求，積極調整教學方向與組織架構，以培育符合時代需求之冷凍空調專業技術人才。原隸屬於「電機工程系冷凍空調組」之教學單位，遂於民國87年8月1日正式獨立設立為「冷凍空調科」，以強化專業教學與實務訓練。冷凍空調科創立之初，由首任主任尤金柱教授奠定基礎後功成身退，隨後由校長派任陸紀文副教授兼任首屆科主任，持續推動科務發展。

        隨著辦學成果逐漸展現，冷凍空調科於民國90年8月1日升格為「冷凍空調系」，由許守平副教授兼任系主任，持續深化系所教學與研究能量。民國93年8月起由陸紀文副教授接任系主任，95年8月再由許守平副教授接任。為順應全球節能減碳與能源應用趨勢，並拓展教學與研究領域，本系於96學年度正式更名為「冷凍空調與能源系」，揭示本系結合冷凍空調技術與能源應用、節能科技之教育發展方向。

        其後，民國98年8月1日起由駱文傑教授擔任系主任；102年2月1日起由管衍德教授接任；108年2月1日起由吳友烈教授接任；並自114年2月1日起，由許智能教授擔任系主任，持續帶領本系精進教學品質、深化產學合作，致力培育兼具理論素養與實務能力之冷凍空調與能源專業人才。