食品科学与工程是以食品原材料和食品作为研究对象，以工学、理学、农学和医学作为主要科学基础，研究食品原材料和食品的物理、化学和生物学特性、营养、品质、安全、工程化技术的一门多学科交叉的工学类一级学科。

工学和农学是本学科的核心科学基础。主要研究食品原材料的营养与品质控制，食品贮藏和加工过程的基本理论、加工技术、装备设计、制造和工程化，探讨具有多组分、多相态和多层次结构的食品原材料、食品材料和（或）辅料（含食品添加剂）的传热、传质和传动的规律；阐述食品原材料加工业及食品产业与自然环境之间相互作用关系规律及其工程化特性；以数学方法和计算机技术为主要工具，构建食品原材料及食品加工主要过程的控制策略、控制和检测系统等，利用电子和机械工程的手段，研制食品原材料及食品绿色加工和资源高效利用技 术与装备，综合利用工程知识，结合现代工厂设计的最新理念，实现食品原材料和食品的产业化。同时釆用管理学理论、方法和工具以确保食品原材料现代加工业，以及食品生产、流通、配送等健康经营和产品安全等。

理学中的物理学、化学是本学科的重要科学基础。采用物理和化学的分析检测方法和技术研究食品原材料，食品中各种物质的微观与宏观结构，相互作用和运动规律及其工程化应用，从原子、分子水平上探讨这类食品原材料和食品的组成、构造、性质（含微观与宏观性质等），以及转化和相互作用的规律，为食品原材料及食品的贮藏加工提供理论支撑和实践指导。

理学中的生物学以及医学中的营养与食品卫生学是支撑本学科涉及的生物化学、食品微生物学、食品生物技术、食品营养学、食品卫生学和食品生物安全检测等内容的主要科学基础。 主要研究食品原材料和食品在保鲜、加工、储运、流通等过程中各种微生物（病毒、细菌、真菌等）生物学规律及其与自然环境关系，以及这些微生物的分子组成、生命过程的化学变化和机体信息传递的分子途径等，在分子水平上来研究这些生物机体的结构与功能及其生命现象的物质基础，借助现代生物学实验仪器设备从宏观到微观、从表象到本质等不同角度和层次 来研究和揭示这些相关生物的生命活动规律，并用于指导食品原材料和食品生产。同时，研究食品原材料和食品中有益人类健康的各种营养和功能成分、结构和活性，以及它们在保鲜、加工、储运、流通等过程中的变化规律，探讨营养与功能成分在人体中消化、吸收及其代谢规律，营养和功能成分与基因互作，营养和功能成分与健康的关系，明确危害人体健康的各种食品安全风险因素并制定相应预防和控制措施，为现代生命科学在食品原材料加工业和食品产业中的应用及确保食品的安全卫生提供重要的理论支撑。在研究过程中，将采用现代生物学、医学实验手段，利用基因组学、蛋白质组学和生物信息学等研究方法，系统解析与食品相关的生物机体的生命活动规律。