清華大學材料科學與工程教學實驗室，創建于1999年，是材料學院為本科生實驗教學專門建設的專業實驗室。經過十余年的建設，教學實驗室目前已經成為一個設備較為齊全、功能較為完整、教學手段和方式較為先進的材料科學與工程實驗教學基地，2012年成功申報“十二五”國家級實驗教學示范中心。實驗室總面積約1000平方米，擁有各種教學用實驗儀器設備400多臺(件)，固定資產總價值約500余萬元。
目前教學實驗室擁有七個實驗平臺，包括金相制備和熱處理平臺、陶瓷材料制備平臺、高分子材料制備平臺、薄膜材料制備平臺、力學測試分析平臺、光熱測試分析平臺和磁電測試分析平臺。教學實驗室為材料學院本科生開設“材料科學與工程實驗系列I-IV”、“實驗參量測量與控制”等實驗課程，同時承擔了材料學院其他專業基礎課和專業課的實驗教學任務，實驗工作量超過每年15000人學時。在承擔教學任務之余，教學實驗室面向全院本科生和研究生開放，同時也為校內其它院系的研究生學位論文工作提供服務。
教學實驗室建立了一個完善的實驗教學體系：以材料科學與工程的實驗研究為背景，向學生傳授實驗研究的基本方法和基本技能，通過開展綜合性研究型實驗讓學生自主設計實驗方案并完成實驗研究，從而實現對學生實驗動手能力和創新思維能力的全方位多層次高水平培養。該實驗教學體系受到學生普遍歡迎，相關工作獲得了2000年度清華大學優秀教學成果二等獎、2006年度清華大學優秀教學成果一等獎。
實驗室目前有固定人員6人，兼職教授10余人。
