土木工程涵盖的学科也比较广，下面列举几个分支：
工程测量学
工程测量学是一种应用测量学原理，应用在各种工程上，例如道路、隧道、桥梁及住宅等，主要是将工程图的设计图放样到现场，以便工程人员依照所放样的位置制出。
材料科学与工程
土木工程的建造过程必须使用各种金属材料或非金属材料，因此与材料科学与材料工程密切相关。材料科学本身就是一个跨领域学科，涉及物质的性质及其在各个科学和工程领域的应用。它研究材料的制备或加工工艺、材料的微观结构与材料宏观性能三者之间相互关联的科学。涉及的理论包括应用物理学、固体物理学及化学等；而在与土木工程的结合上则衍生出土木材料、结构材料、建筑材料、机械材料、耐火材料等不同应用。
大地工程
大地工程又名土力工程、岩土工程、地工技术，主要研究泥土构成物质的工程特性。大地工程师会研究从工地采集的泥土样本和岩石样本中的数据，然后计算工地上的建筑所需的结构。地基、地桩、护土墙、水坝、隧道等都是需要大地工程师为工程提供土力意见的建设项目。
大地工程可以细分为土壤力学、基础工程、工程地质、岩石力学等学科。
结构工程
结构工程是分析和设计荷载作用下的建筑结构的工程学科。结构工程通常被归类为土木工程的分支，但也可以作为一门独立学科来研究。结构工程师必须按照国家或行业规范来设计，确保安全性（如：结构不会在毫无征兆的情况下破坏）、可维护性以及可用性（如：房屋不能有太大的变形，避免使用者不适）。设计出来的建筑必须能承受巨大的荷载，以及气候变化和自然灾害。
地震工程
地震工程又名防震工程，是当建筑物受到地震影响时对其结构行为的研究，用以减少地震发生时对于建筑物的损害，属于结构设计和土木工程的一环。振动控制技术和基础隔离是地震工程里最强而有力和最基本的工具。
工程测量学
水利工程是为了控制、利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的各项工程建设的总称。土木工程中着重于水流体的自然运动与人工输送及利用的一门分支。该工程领域与桥梁、水坝、河道、运河以及防洪堤等关于水流、江川及洋海堤道工程的设计与施工有着密切的关联，亦涉及公共卫生与环境工程等这些和水相关的环境生态及用水范畴。
环境工程
环境工程为应用科学与工程之方法来改善环境（包括空气、水、土地资源），进而为人类之居住以及其他生物体提供对健康有益的水、空气以及土壤，亦包括污染场址之复育。我们可经由教育大众、保护环境、订立规定以及应用良好工程来减轻与控制对环境的负面影响。
交通工程
交通工程是土木工程学中的一个分支，包括公路交通、铁路交通、航空交通、航海交通、管道交通五项内容。道路交通工程学仅研究道路上的交通，具体地说，就是把人、车、路、环境四者统一在一个交通系统中，探索各自和相互间的内在规律性及其最佳配合，以达到道路交通顺畅、通行能力大、交通事故少、运输效率高、公害程度低、节省燃料和运输费用及环境协调、舒适的目的。
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