摩擦學國家重點實驗室是清華大學的第一個國家重點實驗室，于1987年1月批準建設，1988年11月建成并正式對外開放。摩擦學實驗室實行學術委員會指導下的主任負責制。經教育部批準，聘任清華大學陳大融教授擔任實驗室主任，聘請中國工程院院士、西安交通大學謝友柏教授為學術委員會主任，中國科學院院士、清華大學溫詩鑄教授為學術委員會副主任。
摩擦學國家重點實驗室目前有研究人員28名，45歲以下的青年學者占研究人員的3/4。實驗室有中國科學院院士1人，俄羅斯工程院外籍院士1人，俄羅斯自然科學院外籍院士1人，白俄羅斯工程技術院外籍院士1人，國家杰出青年基金獲得者1人。實驗室每年招收博士后5－10名，博士生15－20名，碩士生10－15名。
實驗室主要從事摩擦、磨損、潤滑狀態轉化與失效分析；分子動力學模擬與微納機械設計；納米摩擦學與納米技術應用；表面工程與納米級表面膜；機械動力學與旋轉機械故障診斷等研究，其中研究重點是納米摩擦學、微納米機械設計理論與方法、納米級表面膜的物理化學特性及其在微機電系統中的應用、微尺度力學等。
實驗室建成以來,承擔了大量國家自然科學基金項目，在基礎研究領域取得重要進展。實驗室建成以來，獲國家與省部級科技獎勵26項，其中包括國家自然科學二等獎1項、國家發明三等獎1項，獲國家發明專利30余項。近5年來在國內外學術雜志和國際會議上發表學術論文600余篇，其中SCI收錄超過180篇，有多項科技成果實現轉化。
摩擦學實驗室是面向國內外的開放實驗室，通過“教育部訪問學者計劃”與“摩擦學國家重點實驗室開放基金”，接納國內外訪問學者來實驗室從事摩擦學基礎研究與應用基礎研究。近年來，摩擦學國家重點實驗室通過已經接納了來自瑞士、俄羅斯、白俄羅斯等國外的訪問學者，香港及國內多所大學的國內訪問學者，與一些國內外著名的研究機構簽定了合作研究協議，與5所國外著名大學簽定了共同培養研究生的協議。實驗室每4年召開一次“北京摩擦學國際學術會議”，出版內部交流刊物“摩擦學進展”，并建立了博士后出站報告與研究生學位論文數據庫。
摩擦學國家實驗室目前的主要研究內容和重要進展有：（1）薄膜潤滑與超滑技術研究。進行了超滑潤滑薄膜實驗、微型機械表面物理化學性能、計算機磁盤摩擦學特性等研究；（2）納米摩擦學分子動力學模擬研究。應用分子動力學模擬技術，對納米級流體薄膜的摩擦流變特性進行研究，模型包括球形分子及鏈狀分子，模擬研究了固體接觸和粘著的細觀力學特性、自組裝膜的摩擦特性及納米分子機械的動力學特性；（3）微機械力學性能研究。通過電磁驅動式微拉伸裝置，精確測定了多晶硅薄膜微構件的力學性能，解釋了微構件力學性能參量的離散性，提出了有關微構件的基本力學參量，研究了失效機理并建立了失效模型與多晶硅微機械的可靠性設計；（4）用于污水處理的復合薄膜技術。以納米級復合薄膜的特殊的高氧化過電位特性為基礎，研制了新型電極，通過實驗中產生的過氧化酸、過氧化氫、臭氧、次氯酸等強氧化材料，達到清除污水中有害重金屬與有害生物分子的目的；（5）非晶金剛石薄膜制備技術。利用脈沖激光-真空弧離子技術沉積技術，獲得了非晶金剛石薄膜（ta-C膜），成膜精度可以控制在1nm以內；（6）電系統構件的表面功能膜--LB膜技術。將MoS2、TiO2、C60等納米微粒與脂肪酸共混，在常溫、常壓下獲得了高度有序排列的超薄膜；（7）離子鍍技術及其應用：采用離子鍍及磁控濺射技術，獲得了TiAlN、TiZrN、TiCrN、Me-MoS2、DLC等高性能的耐磨、減摩鍍層。新型涂層使得高速鋼及硬質合金工具的加工效率、壽命、精度均提高了幾倍至幾十倍。（8）電流變技術：以改性沸石為分散介質、硅油為基礎液研制了電流變液，在4kv/mm的電場強度下，動態屈服應力超過20kPa，電流密度小于30μA/cm2；研制了0―3000V，開關速度小于50微秒的高壓可控直流電源。
摩擦學國家重點實驗室擁有先進的實驗設備及測試儀器200余臺，其中包括原子力顯微鏡、納米硬度計、摩擦力儀、表面力儀、微觀形貌儀、納米級脈沖激光弧沉積系統、流變儀、表面張力儀、鐵譜分析系統、紅外傅立葉分析儀等。另外，實驗室還擁有完善的計算機網絡系統。
