Навчання за спеціальністю орієнтоване на найбільш важливу і перспективну сферу енергетичної галузі – атомну енергетику. Студенти спеціальності отримують ґрунтовну фізико-математичну, комп’ютерну та інженерну підготовку, знання з іноземних мов, уміння працювати з сучасними програмними кодами. Їх готують до експлуатації ядерних енергетичних установок, моделювання нейтронно-фізичних та теплогідравлічних процесів в устаткуванні АЕС, вирішувати проблеми надійності та безпеки об’єктів атомної енергетики. Студенти вивчають сучасні програмні продукти і мови програмування: AutoCAD, Inventor, MathCad, ANSYS-Fluent, SolidWorks та Python, C++.
Практична підготовка здійснюється на підприємствах НАЕК «Енергоатом», а також на унікальному багатофункціональному тренажері ректора типу ВВЕР, який передано кафедрі Міністерством енергетики США.
Студенти спеціальності також мають можливість навчатися та проходити стажування в провідних організаціях енергетичної галузі США в рамках угоди про співпрацю з Аргонською національною лабораторією, студенти отримують додаткову стипендію за вказаною міжнародною програмою. Після закінчення навчання студенти працевлаштовуються на підприємствах та організаціях атомної енергетики України та провідних енергетичних компаніях світу: НАЕК «Енергоатом», Державна інспекція з ядерного регулювання, МАГАТЕ, VANO та ін. Випускники спеціальності мають виключне право отримати ліцензію на управління ядерною енергетичною установкою.
Майбутні фахівці вивчають процеси генерації теплоти та пари, основи конструювання та експлуатації енергетичного обладнання, сучасні ефективні екологічно чисті технології використання палива, комп’ютерні методи аналізу процесів та проектування. Особлива увага приділяється вивченню новітніх комп’ютерних програм і мов програмування: AutoCAD, Inventor, Mathcad, SolidWorks, ANSYS-Fluent, 3D Max.
Випускники кафедри за спеціальністю підготовлені до виконання робіт з проектування, експлуатації, виготовлення, монтажу, налагодження та ремонту енергетичного обладнання. Отримані фундаментальні знання і практичні навички дозволять випускникам працювати з ядерними енергетичними установками, енергетичними, промисловими і побутовими котлами, промисловими печами, паровими та газовими турбінами та ін. Для поглиблення знань та здобуття практичних навичок студенти проходять виробничі практики на теплових та атомних електричних станціях, енергомашинобудівних підприємствах та наукових установах, де знайомляться з передовими інженерними розробками та науковими досягненнями.
Випускники працюють на інженерних та керівних посадах в енергетичних компаніях, ТЕС та АЕС, проектних та наукових організаціях, відомих фірмах-виробниках енергетичного обладнання: Vaillant, Viessmann, Buderus та ін. Діяльність фахівців пов’язана з впровадженням енергоефективних технологій, заміщенням природного газу, створенням нового обладнання.