La ingeniería («ingenio», del latín ingenium, «engendrar, producir», y sufijo -ería (conjunto); «estudio y aplicación de tecnología») es el uso de principios científicos para diseñar y construir máquinas, estructuras y otros entes, incluyendo puentes, túneles, caminos, vehículos, edificios, sistemas y procesos. Aprovecha el cúmulo de conocimientos tecnológicos para la innovación, invención, desarrollo y mejora de técnicas y herramientas para satisfacer las necesidades y resolver problemas técnicos tanto de las personas como de la sociedad.
El ingeniero se apoya en las ciencias básicas (matemática, física, química, biología, ciencias económicas y administrativas, ciencias de la ingeniería, ingeniería aplicada) tanto para el desarrollo de tecnologías, como para el manejo eficiente y productivo de recursos y fuerzas de la naturaleza en beneficio de la sociedad. La ingeniería es una actividad que transforma el conocimiento en algo práctico.
La ingeniería aplica los conocimientos y métodos científicos a la invención o perfeccionamiento de tecnologías de manera pragmática y ágil, adecuándose a las limitaciones de tiempo, recursos, requisitos legales, requisitos de seguridad, ecológicos, etc.
Su estudio como campo del conocimiento está directamente relacionado con el comienzo de la Revolución Industrial, constituyendo una de las actividades pilares en el desarrollo de las sociedades modernas.
Actualmente la ingeniería se clasifica en diversas áreas según su campo de aplicación.
La ingeniería es una disciplina amplia y en cierta medida cambiante, ya que depende en gran medida del avance tecnológico y de las herramientas de las que hacen uso los ingenieros; además, la educación en ingeniería no es homogénea y su duración, entre otros aspectos, difiere internacionalmente. Además, la ingeniería es en muchos países una profesión regulada y cuya educación formal ha de adaptarse a la normativa nacional.
La ingeniería ha existido desde la antigüedad, cuando el hombre ideó inventos como la cuña, la palanca, la rueda, la polea, entre otros muchos inventos.
El término ingeniería se deriva de la palabra ingeniero, que a su vez se remonta al siglo XIV cuando un ingeniero (literalmente, uno que construye u opera una máquina de asedio) se refería a «un constructor de máquinas militares». En este contexto, ahora obsoleto, un «motor» se refería a una máquina militar, es decir, un artilugio mecánico utilizado en la guerra (por ejemplo, una catapulta). Ejemplos notables del uso obsoleto que han sobrevivido hasta el día de hoy son los cuerpos de ingenieros militares, por ejemplo, el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos.
La palabra «motor» (en inglés «engine») en sí es de origen aún más antiguo, y en última instancia deriva del latín ingenium (c. 1250), que significa «cualidad innata, especialmente poder mental, por lo tanto, una invención inteligente».
Más tarde, a medida que el diseño de estructuras civiles, como puentes y edificios, maduró como disciplina técnica, el término ingeniería civil entró en el léxico como una forma de distinguir entre los que se especializan en la construcción de tales proyectos no militares y los involucrado en la disciplina de la ingeniería militar.
Las pirámides en el antiguo Egipto, zigurats de la Mesopotamia, la Acrópolis y el Partenón en Grecia, los acueductos romanos, la Vía Apia y el Coliseo, Teotihuacán, y el templo Brihadisvara de Thanjavur, entre muchas otras estructuras, se destacan como un testimonio de la inventiva y la habilidad de los ingenieros civiles y militares de la antigüedad. Otros monumentos o estructuras, que ya no están en pie, como los Jardines Colgantes de Babilonia y el Faro de Alejandría, fueron importantes logros de ingeniería de su tiempo y se consideraron entre las más importantes Siete maravillas del mundo antiguo.
Las seis máquinas simples clásicas se conocían en el antiguo Cercano Oriente. La cuña y el plano inclinado (rampa) se conocían desde tiempos prehistóricos. La rueda, junto con el mecanismo de rueda y eje, se inventó en la Mesopotamia (el actual Irak) durante el quinto milenio antes de Cristo. El mecanismo de palanca apareció por primera vez hace unos 5000 años en el Cercano Oriente, donde se utilizó en una balanza simple, y para mover objetos grandes en la antigua tecnología egipcia. La palanca también se utilizó en el shadoof (dispositivo de elevación de agua), la primera máquina grúa, que apareció en la Mesopotamia alrededor del año 3000 a. C., y luego en la tecnología del antiguo Egipto alrededor del año 2000 a. C. La evidencia más antigua de poleas se remonta a Mesopotamia a principios del segundo milenio a. C., y al antiguo Egipto durante la XII dinastía (1991-1802 a. C.). El tornillo, la última de las máquinas simples que se inventaron, apareció por primera vez en Mesopotamia durante el período neoasirio (911-609) a. C. Las pirámides egipcias se construyeron utilizando tres de las seis máquinas simples, el plano inclinado, la cuña y la palanca, para crear estructuras como la Gran Pirámide de Guiza.
El primer ingeniero civil conocido por su nombre es Imhotep. Como uno de los funcionarios del faraón, Djosèr, probablemente diseñó y supervisó la construcción de la pirámide de Djoser (la pirámide escalonada) en Saqqara, Egipto alrededor del 2630 al 2611 a. C. Las primeras máquinas prácticas accionadas por agua, la rueda de agua y el molino de agua, aparecieron por primera vez en el Imperio Persa, en lo que ahora son Irak e Irán, a principios del siglo IV a. C.
En Kush se desarrolló la Sakia durante el siglo IV a. C., que dependía de la energía animal en lugar de la energía humana. Los hafirs se desarrollaron como un tipo de depósito en Kush para almacenar y contener agua, así como para impulsar el riego. Se emplearon zapadores para construir calzadas durante las campañas militares. Los antepasados kushitas construyeron speos durante la Edad de Bronce entre el 3700 y el 3250 a. C. También se crearon hornos bajos y altos hornos durante el siglo VII a. C. en Kush.
La antigua Grecia desarrolló máquinas tanto en dominios civiles como militares. El mecanismo de Antikythera, una computadora analógica mecánica conocida temprana, y las invenciones mecánicas de Arquímedes, son ejemplos de la ingeniería mecánica griega. Algunos de los inventos de Arquímedes, así como el mecanismo de Antikythera, requirieron un conocimiento sofisticado de engranajes diferenciales o engranajes epicíclicos, dos principios clave en la teoría de máquinas que ayudaron a diseñar los trenes de engranajes de la Revolución Industrial, y que todavía se utilizan ampliamente en diversos campos como la robótica e ingeniería automotriz.
Los antiguos ejércitos chinos, griegos, romanos y hunos empleaban máquinas e inventos militares como la artillería, que fue desarrollada por los griegos alrededor del siglo IV aC, el trirreme, la balista y la catapulta. En la Edad Media, se desarrolló el trabuquete.
Las primeras máquinas eólicas prácticas, el molino de viento y la bomba eólica, aparecieron por primera vez en el mundo musulmán durante la Edad de Oro islámica, en lo que ahora son Irán, Afganistán y Pakistán, en el siglo IX d. C. La primera máquina práctica a vapor fue un rotador de espiedo impulsado por una turbina de vapor, descrito en 1551 por Taqi al-Din Muhammad ibn Ma'ruf en el Egipto otomano.
La desmotadora de algodón se inventó en la India en el siglo VI d. C.. y la rueca se inventó en el mundo islámico a principios del siglo XI, ambos inventos fundamentales para el crecimiento de la industria algodonera. La rueca también fue una precursora de la desmotadora giratoria, que fue un desarrollo clave durante la Revolución Industrial temprana en el siglo XVIII. El cigüeñal y el árbol de levas fueron inventados por Al Jazarí en el norte de Mesopotamia alrededor de 1206, y más tarde se convirtieron en fundamentales para la maquinaria moderna, como la máquina de vapor, el motor de combustión interna y los controles automáticos.