上海交通大学叶轮机械研究所组建于1952年，最初被命名为船舶蒸汽动力装置专业组；在以后的发展中，先后改称为“船舶涡轮机、热力发动机、热力涡轮机械、热能动力工程”专业。在1988年被国家教委首批批准设立热力涡轮机械重点学科点，及首批获得国务院颁发的博士学位授予权。叶轮机械研究所现隶属于“动力机械及工程”国家重点学科，设立了"动力工程和工程热物理"一级学科博士后流动站，并成为“211工程”和“985工程”重点建设学科。

叶轮机械研究所主要从事燃气轮机及其它叶轮热力机械系统的教学和科研工作；致力于叶轮机械气动热力学、先进动力循环性能与优化，燃烧过程诊断与模拟、燃气轮机传热和冷却、燃气轮机/汽轮机状态监测和故障诊断、流体机械及气动声学研究以及燃料电池-燃气轮机混合动力等方向的研究。研究所具备雄厚的师资力量，王希季、翁史烈等五位中国科学院或中国工程院院士曾先后在本专业工作和学习过；研究所现有工程院院士一名，博士生导师五名，教授、副教授十五名。四十余名博士研究生以及五十余名硕士研究生正全面参与研究所的各项科研工作中。

叶轮机械研究所具备先进的实验设施和研究环境。研究所设立的热流体力学与叶轮机械实验室隶属于动力机械与工程教育部重点实验室，并拥有上海市燃气轮机工程研究中心、燃料电池-燃气轮机研究中心。实验室配备了一大批国际先进的流动及热力测量仪器，如激光粒子图像速度场仪（PIV）、三维激光相位多普勒粒子动态分析仪（PDPA）、三维热线风速仪（CTA）、高速相机、红外热像仪等；研究所还具备先进的计算资源，配置了如ANSYS、CFX-TascFlow、CFD-ACE、NUMECA 等计算软件。

叶轮机械研究所已完成多项国家自然科学基金资助项目、国家“863”和“973”等重点基础研究项目；建成了压气机实验台、可变几何环形叶栅实验台、燃烧激光诊断实验台、湿空气透平循环湿化性能实验台、叶轮机械噪声实验室、燃料电池及燃气轮机模拟实验装置、动力系统仿真平台等；取得了一批突出的研究成果，有力地支持了国民经济的发展。