آزمایشگاه راهبردی نفت و گاز با هدف ایفای نقش تاثیرگزار راهبردی دانشگاه شهید بهشتی در حوزه انرژی هیدروکربوری کشور در لابراتوار مهندسی انرژی راه‌اندازی شده است. این نقش تاثیرگزار راهبردی با ارایه خدمات راهبردی به زیرمجموعه‌های وزارت نفت شامل شرکت ملی گاز، شرکت ملی نفت، شرکت ملی پتروشیمی، شرکت ملی پالایش و پخش فرآورده‌های نفتی و شرکت اهداف در صندوق نفت در حال پیگیری است.  هوشمندسازی و بهینه‌سازی مصرف، انتقال و توزیع گاز، راهبردی‌ترین مساله روز شرکت ملی گاز ایران می‌باشد. در این آزمایشگاه با قرارداد منعقده بین دانشگاه شهید بهشتی و شرکت ملی گاز در این زمینه‌ها خدمات لازم داده می‌شود.
فشارافزایی و افزایش برداشت از مخازن جهت افزایش تولید از مهم‌ترین مسایل راهبردی در شرکت ملی نفت است. در این آزمایشگاه با بیان راهکارهای نوین در این حوزه، خدمات راهبردی در افزایش ثروت ملی ارایه می‌شود.
افزایش تولید ثروت در زنجیره ارزش پتروشیمی و پتروپالایشگاه‌ها از مهم‌ترین مسایل راهبردی کنونی در شرکت ملی پتروشیمی و شرکت ملی پالایش و پخش فرآورده‌های نفتی می‌باشد. در این آزمایشگاه تغییر تفکر در تولید ثروت بر اساس بازتعریف زنجیره ارزش منابع اولیه هیدروکربوری در تعامل با بازی‌گران این حوزه‌ها راهبری می‌گردد.
افزایش بهره‌وری در ثروت موجود زیرساختی صنعت نفت از دیگر مسئولیت‌های راهبردی این آزمایشگاه می‌باشد. یکی از اساسی‌ترین نکته‌های راهبردی در انرژی هیدروکربوری ایران نگرش جدید به گاز طبیعی با نگاه به ظرفیت‌های نوین ذخیره‌سازی (FLNG; LNG و MLNG ) می‌باشد. در این آزمایشگاه راهبردهای متنوعی در تشکیل کنسرسیوم‌های داخلی و بین‌المللی جهت نیل به این اهداف دنبال می‌شود.
این آزمایشگاه آمادگی همکاری و ارایه داده‌های تجربی به مراکز دانشگاهی و پژوهشی را دارد.