能动学院下设热能工程研究所，内燃机研究所，制冷与低温工程研究所，能源与环境系统工程研究所，交通运输研究所，热科学研究所，能源与环境研究所，热工与流体研究所，山东大学光-热辐射研究中心（青岛）9个科研机构，包含燃煤污染物减排国家工程实验室，环境热工过程教育部工程研究中心，能源碳减排技术与资源利用山东省重点实验室，热科学协同创新中心，山东省燃烧与污染控制工程技术研究中心，山东省热传递过程工程技术研究中心，中瑞合作山东省工业生态工程技术研究中心，全国循环经济工程实验室，山东省发电厂热力系统节能工程实验室9个科研平台。