工学院作为北京大学的牵头单位，先后与多个行业龙头企业共建了产学研联合创新平台，致力于学院的科研成果产业化，对学院的创新要素进行高效配置，形成强大的集聚效应，推动产业创新。

2015年7月，北京大学与新奥集团签署战略合作协议，新奥集团将向北京大学提供公益性捐赠及其他合作资金共3亿元人民币，用于基础设施建设、重点课题研究、人才培养和技术产业化等多层级的合作。双方共建“北大新奥技术创新中心”，在科技创新、人才培养和技术产业化等领域开展深度合作。

2017年5月，北京大学与京东方科技集团签订合作协议，成立了“北京大学-京东方联合创新研究院”，推动科技创新与产业需求的深度融合。

2019年12月，北京大学与中国航空发动机集团签订战略合作协议。北京大学将与中国航发成立合作委员会，在科技合作、机构共建、资源共享、人才合作、成果转化等方面加强协同，面向航空发动机需求推进重点领域和方向深度合作。