わたしたち人間は、鉄、アルミニウム、スズ、鉛といった鉱物を道具や建築物の材料として活用したり、石炭、石油といった化石燃料をエネルギーとして活用するなど、地球のあらゆる資源を利用して今日の社会を築き上げてきました。資源・エネルギー工学とは、こうした資源とエネルギーについて研究する学問です。

従来は地中にある資源の研究が主でしたが、急激なエネルギー使用量の増加によって石油資源の枯渇が心配されるようになり、同時に二酸化炭素による地球温暖化（気候変動）の深刻化もあって、世界中で「2050年カーボンニュートラル（脱炭素社会）」の実現が掲げられています。そのため、化石燃料に代わる多様な次世代エネルギーの持続可能な開発・活用がこの領域の最大のテーマとなっています。

研究の内容としては、たとえば石油や天然ガスの効率的な採掘技術に加え、近年注目されている地熱やメタンハイドレートの探索、二酸化炭素を回収・貯留する技術（CCS）のほか、資源を循環して利用する方法の開発などがあります。さらに、太陽光発電や燃料電池など、地中に埋蔵された資源に依存しないクリーンエネルギーの開発が大きな注目を集めています。

太陽エネルギーについては、エネルギー変換効率のさらなる向上やコスト低減に向けて、次世代型である「ペロブスカイト太陽電池」などの研究が活発に行われています。中には、太陽光発電を気象に左右されない宇宙空間で行って地上へ送電する宇宙太陽光発電計画も研究が進んでいます。自然エネルギー活用としてはほかに、風力（洋上風力発電）や地熱、海の潮の満ち引きや海流などのエネルギーを効率よく電気に変える技術も研究されています。

燃料電池は、水素を酸素と化学反応させ、水ができるときに放出されるエネルギーを利用するもので、究極のクリーンエネルギーとして自動車や大型モビリティへの搭載が進んでいます。さらに、水素やアンモニアを直接燃焼させて発電する技術や、体内で石油成分を作る微生物の研究などもあり、従来の枠を超えた学際的な研究が進んでいます。新エネルギー開発のほか、ゴミ焼却熱や工場の廃熱といった都市廃熱の有効利用、電気を無駄なく送る次世代送電システム（スマートグリッド）、そして電気を効率よく蓄えておくための「全固体電池」など革新的な蓄電技術の研究もこの学問の重要な領域です。

2011年の東日本大震災にともなう福島第一原発の事故以来、エネルギーの安全性への要求は極めて高くなっています。一方で、世界的な電力需要の増大や脱炭素への要請から、安全性を極限まで高めた次世代革新炉（小型モジュール炉など）の開発や、地上の太陽とも呼ばれる究極の次世代エネルギー「核融合（フュージョンエネルギー）」の実用化研究など、資源・エネルギー工学を含めた最先端の科学技術を結集した挑戦が続いています。

エネルギー以外の資源に目を向けると、重要なトピックスにハイテク製品の生命線である「レアアース（希土元素）」やリチウムなどの重要鉱物があります。これらは電気自動車（EV）やスマートフォン、LEDなどに欠かせない材料ですが、特定の国への偏在が激しいため、国際情勢によって世界経済や経済安全保障が脅かされるリスクがあります。そこで、特定の供給国に頼らない代替素材の開発や高度なリサイクル法の研究に加え、近年では日本近海の深海底に存在する「海底鉱物資源（レアアース泥）」を自国で安全に引き揚げて活用するための最先端海洋探査・採鉱技術の開発など、日本の未来を支える先端研究もダイナミックに進められています。

「エネルギー」「資源」の名称のつく学科のほか、「地球工学」「地球資源」など“地球の資源を活用する”というニュアンスの名称をもつ学科で学ぶことができます。

またエネルギー問題は環境問題と密接に関わっていますから、環境工学関係の学部や学科、自動車にも搭載可能な燃料電池は自動車工学が学べる学科、地熱エネルギーは地球惑星科学関係の学科、海底資源の探査や活用については海洋工学関係の学科という具合に、関連する学科で学ぶことができます。