2008年2月被国家体育总局批准为国家体育总局重点实验室，是目前我国体育界唯一的工学类重点实验室。
体育工程学是采用工学的理论方法解决体育的问题的边缘交叉学科，是工程学与体育学、医学等学科的有机交叉和融合，该学科的建立和发展丰富了体育学科的内涵，促进体育学科的发展完善。武汉地区是国内最早系统开展体育工程学科学研究和人才培养的地区，直接服务于竞技体育、全民健身、体育产业。
武汉体育学院体育工程学从上世纪八十年代开始，积极探索工程学在体育学中的应用，经过三十多年，发展成为体医工多学科深度融合的体育工程学
第一阶段（1978-2000年）为探索阶段，主要特点是利用工学优势探索为竞技体育服务
上世纪80年代初，开创的采用流体力学的理论方法服务于竞技体育。1990年以后，武汉体育学院逐步引进了一批的工科人才，成立体育科学研究所，主要开展赛艇、皮划艇、滑水、帆船帆板、蹼泳等水上运动项目器材的流体动力性能的研究，为设计性能优异的器材奠定基础，为改进和完善运动技术提供科学依据，初步形成体育流体力学、专项运动技术训练设备的研发和运动训练监控与评价的研究方向，为奥运会科技攻关做出诸多开创性成绩。
第二阶段（2001-2008年）为起步阶段，主要特点是初步形成体育工程学的学科和人才培养服务体系
主要采用工学的理论方法全方位服务国家队备战奥运会，为实现帆板项目在2008年奥运会上实现奥运会金牌零的突破做出了突出贡献，被国家体育总局和中国奥委会授予突出贡献奖。
同时，体育工程学科内涵不断丰富。2002年武汉理工大学开始招收《水上运动装备工程》硕士和博士生，这是国内首个培养体育工程相关的博士点。2006年武汉体育学院成立《体育工程研究所》，成为体育工程学诞生的重要标志。2008年武汉体育学院开设《体育装备工程》本科专业，是国内体育院校中率先开始培养工科学生的单位。2008年获批《国家体育总局体育工程重点实验》，是目前为止体育界唯一的工科重点实验室。
第三阶段（2009年至今）快速发展阶段，体医工深度融合，形成了完整的学科人才培养体系，全面服务于竞技体育、全民健身和体育产业
2012年武汉体育学院获批《体育工程学博士点》，形成了体育工程学本、硕、博完整的多层次人才培养体系。
构建体育工程学、运动康复、运动人体科学、特种医学学科群，紧紧围绕“智能科学健身”，深度融合，开展科学研究
以体育工程重点实验室为基础，2018年获批湖北省科技厅《湖北省运动场馆有害物质监测研发共享平台》，2019年获批湖北省科技厅《湖北省运动装备工程技术研究中心》。
实验室建设有运动功效测试评价研究中心、体育标准研究中心、体育场馆设计研究室、体育高端装备与智能制造软件质量与安全检测研究中心、运动场地测试认证研究中心、体育新材料与智能装备研发实验室、数值仿真研究中心、水上运动项目研究中心、电子竞技科学研究中心、运动器材设计加工中心、体育信息管理系统开发研究中心、青少年选材与科学训练研究中心等，能够满足运动功效分析、流体力学数值模拟、训练测试监控设备的研制、健身设备的研发、电子信息管理系统的开发需求。
实验室形成了国务院政府津贴、湖北省政府楚天学者、湖北省有突出贡献专家、国家体育总局“百人计划”等30余名多学科有机融合的教师团队，拥有“湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队”、“湖北省高等学校省级教学团队”
经过30多年的发展，体育工程学形成了特色鲜明的研究方向：
1、运动流体力学：运动器材的流体动力性能研究、体育场馆空气质量与热舒适性；
2、体育信息技术：大数据分析、软件开发、多媒体、互联网+；
3、运动设施设备的研发与服务：可视化智能化运动测试设备的研制、体育场馆设计与检测、体育标准研究；
4、健身功效与运动训练监控与评价：运动技战术分析、力量素质测试与评定、青少年身体素质测试评定
经过近30年的发展，主持完成了：国家自然科学基金、科技部“科技冬奥”专项、国家科技支撑计划、国家“863”项目、教育部霍英东青年教师基金、国家体育总局奥运会重点攻关项目、国家体育总局科技专项、湖北省教育厅、湖北省科技厅、湖北省及广东、江苏、辽宁、四川等省市体育局科研项目100余项。
2011年获得科技部《“十一五”国家科技计划执行突出贡献奖》，曾多次获得国家体育总局、湖北省等省部级科技进步奖。获得国家发明和实用新型专利30余项。
20多年来一直承担帆船帆板、赛艇、皮划艇、皮划艇激流、蹼泳、滑水、摔跤等项目国家队备战奥运会科技服务工作。为夺取2008年帆板、2102年帆船、2014年速度滑冰项目奥运会历史上的第一块金牌做出了突出贡献，获得国家体育总局第30届奥运会科技攻关与科技服务项目贡献一等奖。
近年来，积极围绕体育产业的发展开展社会服务工作，积极开展政产学研用合作，与多家企事业单位共建研究机构。
2020年与中部战区总医院共建“华中地区训练伤与运动康复研究中心”，全面主持2019年世界军人运动会科技服务工作，为夺得50多枚金牌，心系国防指导解难题，情注军营倾力驻强军，为部队提供科学训练、伤病防治、医疗服务；
2015年9月，联合湖北省同济医院、湖北省协和医院、湖北省人民医院、湖北省中南医院等湖北省各大医院骨干专家、康复专家以及武汉体育学院、华中师范大学等体育专家，共同成立“湖北省运动人体科学研究会”积极探索“体医工融合”，开展人体运动科学理论研究，推动体育界、教育界和医学界协同创新
与中体投检测湖北有限公司、湖北省体育场馆建设协会等单位共同组建体育场馆检测研究中心，2018年获批湖北省科技厅《湖北省运动场馆有害物质监测研发共享平台》。主持和参与的合成面层材料运动场地等国家、地方和团体标准的制定。开展体育标准的检验验证研究，与湖北省计量测试技术研究院、中体投检测湖北有限公司合作，积极筹建国家体育标准验证检验检测中心。
