مهندسی صنایع (Industrial Engineering) از شاخه‌های مهندسی است، که می‌کوشد با تلفیق دانش مهندسی، ریاضیات، اقتصاد و مدیریت، کارایی سیستم‌های تولیدی، فرایندها و سازمان‌ها را بهبود دهد.

مهندسی صنایع بطور کلی اثربخشی، کارایی، تطبیق پذیری، پاسخ گویی، کیفیت و بهبود مستمر کالاها، خدمات و سودآوری را مدنظر قرار می‌دهد.

پیشینه کاربردی مهندسی صنایع به نخستین سالهای انقلاب صنعتی بازمی‌گردد، ولی از نظر آکادمیک و علمی، مهندسی صنایع نخستین بار توسط فردریک تیلور به کار برده شد.

مهندسی صنایع ابتدا به عنوان یک شاخه فرعی از مهندسی مکانیک شناخته می‌شد، در سال ۱۹۰۹ دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا نخستین دپارتمان مستقل رشته مهندسی صنایع را بنیان نهاد.

در زمان فردریک تیلور که تعدادی از موضوعات مدیریتی توسط وی ارائه گردید توسط افراد دیگر برای اینکه اهمیت این موضوعات و نیز جایگاه دست‌اندرکاران مربوطه از رشته‌های مهندسی کمتر نمود داده نشود و مهندسین برای آن‌ها نیز اهمیت قایل شوند از اصطلاح مهندسی صنایع استفاده شد. موضوعات با نام مهندسی صنایع بخشی از موضوعات علم مدیریت می‌باشد. فردریک تیلور (۱۹۱۵–۱۸۵۶) بنیانگذار علم مدیریت را پدر مهندسی صنایع می‌دانند.

تعاریفی که از مهندسی صنایع ارائه می‌شود مانند اینکه رشته‌ای است که با طراحی، بهبود، و پیاده‌سازی سیستم های یکپارچه از افراد، مواد، اطلاعات، تجهیزات و انرژی مرتبط می‌باشد، بیانی از علم مدیریت می‌باشد.