En el año 1944, se produjeron modificaciones y diversificaciones en los estudios de Ingeniería, estableciéndose la especialidad de Química Analítica.
Los estudios dirigidos a formar profesionales en Ingeniería Química son incluidos en el Departamento de Industrias y Mecánica, creado ese mismo año. Quienes allí estudian optan al título de Ingeniero Industrial en las especialidades de mecánica o química.
Luego de la suspensión de actividades en la Universidad entre 1951 y mediados de 1953, cuando se reactivaron las clases fue eliminada la departamentalización. Al regresar a dicho sistema en 1956, se crea el Departamento de Ingeniería Química con adscripción a la Escuela de Ingeniería, siendo nombrado jefe del mismo Rómulo Quintero. Esta dependencia pasó a formar parte, junto con los Departamentos de Ingeniería Mecánica e Ingeniería Eléctrica, de la Escuela de Ingeniería Industrial, creada en 1958, pero con la denominación de Departamento de Ingeniería Química y Petróleo, ya que la Facultad había retomado la formación de profesionales en el área petrolera. Rómulo Quintero ejercerá la jefatura de este departamento. Luego de algo más de un año, dicho departamento fue dividido en dos: el de Ingeniería Química y el de Petróleo, el primero bajo la jefatura de José Roberto Bello y el segundo dirigido por Rafael Tudela R.
El Consejo Nacional de Universidades, en sesión de fecha 29 de junio de 1962, aprobó la transformación de la Escuela de Ingeniería Industrial en las Escuelas de ingeniería Eléctrica, Ingeniería Mecánica e Ingeniería Química y Petróleo. La última constituida por los departamentos de Ingeniería Química y de Petróleo.
El 23 de mayo de 1975, el Consejo Nacional de Universidades aprobó la transformación en Escuela del Departamento de Ingeniería de Petróleo; constituyéndose, por su parte, la Escuela de Ingeniería Química con el Departamento de Ingeniería Química. Posteriormente, el Consejo de la Facultad con fecha 14 de noviembre de 1977, aprueba la creación de los Departamentos de Termodinámica y Cinética, Fenómenos de Transporte y Diseño de Procesos, en sustitución del Departamento de Ingeniería Química.
En 1984 el Departamento de Diseño de Procesos cambió a Diseño y Control de Procesos. En el año 1994 se fusionaron el Departamento de Termodinámica y Cinética y el de Fenómenos de Transporte, pasando a constituir el Departamento de Termodinámica y Fenómenos de Transporte.