Завдяки видатним організаційним здібностям визначного вченого, засновника української школи зварювальників Євгена Оскаровича Патона Київ перетворився на найбільший у світі центр зварювальної науки. У 1948 році в КПІ був організований зварювальний факультет, який спочатку мав одну кафедру — зварювального виробництва, засновником та першим завідувачем якої був професор Є.О. Патон.
Як окрема структурна одиниця зварювальний факультет існував в КПІ до 1955 року, до об'єднання з механічним, а у подальшому - до утворення механіко-машинобудівного факультету. Відтворення зварювального факультету було здійснено з ініціативи академіка Б.Є. Патона у 1975 році. Одним з його організаторів та першим деканом був к.т.н., проф. А.М. Сливінський. В 1977 році було завершено будівництво корпуса для зварювального факультету загальною площою 6000 м2, з яких більше 300 м2 - складали лабораторії.
У 2008 році зварювальний факультет був сертифікований Національним органом Міжнародного інституту зварювання з навчання міжнародних інженерів-зварників.
В 2020 році Зварювальний факультет Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" увійшов до складу Інституту матеріалознавства та зварювання ім. Є.О. Патона.