上海交通大学制冷与低温工程学科是一个具有硕士和博士学位授予权的二级学科，于1956年创建。1962年开始招收研究生，1981年首批被赋予硕士学位授予权，1986年获博士学位授予权。2002年制冷与低温工程学科被评为国家重点学科。
学科依托单位制冷与低温工程研究所现有教授12人、副教授4人、讲师4人、高级工程师1人、行政助理1人和技工3人。教师中具有博士学位的占90%。在读博士生83人，在读硕士生69人，2名在站工作博士后。学科拥有一批治学严谨、造诣深厚、站在学科前沿、学术思想活跃的青年学科带头人。现有“长江学者奖励计划”特聘教授和“国家杰出青年科学基金”获得者1名、教育部新世纪人才6名、上海市教委曙光计划2名、上海市青年科技启明星5名、上海市浦江人才计划2人。制冷与低温工程研究所承担了国家重点攻关和科技支撑项目、国家自然科学基金项目（含重点、杰出）、国家重大基础研究项目“973”和“863”计划、国防预研、部委级科技攻关以及大量企业委托的项目，取得了多项处于国际先进水平的研究成果。制冷与低温工程研究所年度科研经费已经达到近2 000万元，SCI/EI论文也是年年进步，年度在国际期刊上发表的论文已经超过70篇，并且许多论文发表在国际制冷与低温领域的顶尖期刊International Journal of Refrigeration和Cryogenics上，还有5篇论文发表在影响因子超过3的国际重要刊物上，反映学科教授学术成果的10余本专著在社会上形成了广泛影响。
制冷与低温工程研究所以“基础研究带动学科发展，产业需要引导研究方向”为学科建设准则，与日本大金、Carrier，Lennox，UTRC，日本松下、日本富士通将军、海尔集团、春兰集团、双良集团和江苏华扬等企业有着广泛和长期的合作。此外，为加强科技成果转化，2003年还与江苏华扬合股成立了江苏华扬新能源有限公司。以制冷与低温工程研究所为核心的教育部太阳能发电及制冷工程研究中心于2004年8月通过教育部竣工验收，上海市低温技术研究与测试公共服务平台建设也已经于2008年正式启动。2007年还与意大利环境、海洋与国土资源部签署协议（对方捐赠100万欧元）建设上海交通大学绿色能源建筑实验楼。
上海交通大学制冷与低温工程研究所的科研方向有：制冷空调中的能源利用与环境控制、制冷空调系统的动态特性、气体液化、贮运及低温工程、空调系统节能、自动化及室内空气品质、食品冷冻与冷藏研究（与农学院合作）。