มหาวิทยาลัยขอนแก่น วิทยาเขตหนองคาย ถูกจัดตั้งตามมติคณะรัฐมนตรี เมื่อวันที่ 20 มิถุนายน พ.ศ. 2538  และมติเพิ่มเติมเมื่อ 8 ตุลาคม พ.ศ. 2539 เพื่อกระจายโอกาสทางการศึกษาไปสู่ภูมิภาค โดยเริ่มรับนักศึกษารุ่นแรก ตั้งแต่ปีการศึกษา 2542 มีการบริหารงานภายใต้ระเบียบมหาวิทยาลัยขอนแก่น ว่าด้วยการบริหารงานของวิทยาเขตหนองคาย พ.ศ. 2547 ซึ่งกำหนดให้วิทยาเขตหนองคาย มีสถานะเทียบเท่ากับหนึ่งคณะในมหาวิทยาลัยขอนแก่น  แต่เนื่องจากวิทยาเขตหนองคายมีการขยายตัวอย่างต่อเนื่องในด้านต่างๆ ทำให้โครงสร้างและขอบเขตอำนาจหน้าที่ เป็นข้อจำกัดในการบริหารจัดการ และไม่เอื้อต่อการกระจายโอกาสทางการศึกษาไปสู่ภูมิภาค ดังนั้นเพื่อให้เกิดความชัดเจนในการบริหารจัดการส่วนงานภายใน รองรับการขยายตัว และการพัฒนาวิทยาเขตหนองคายให้สามารถดำเนินการตามวัตถุประสงค์ของการจัดตั้งวิทยาเขตได้อย่างมีประสิทธิภาพ อธิการบดีมหาวิทยาลัยขอนแก่นได้เสนอนโยบายการบริหารจัดการวิทยาเขตหนองคาย ในการแถลงนโยบายบายเมื่อวันที่ 27 เมษายน 2554 ซึ่งหนึ่งในนโยบายหลักได้แก่ การปรับปรุงโครงสร้างการบริหารงานของวิทยาเขตหนองคาย

           สืบเนื่องจากนโยบายและความจำเป็นในการพัฒนาวิทยาเขตหนองคายให้ทันต่อการเปลี่ยนแปลง มหาวิทยาลัยขอนแก่น จึงได้แต่งตั้งคณะกรรมการปรับปรุงโครงสร้างและระเบียบการบริหารงานของวิทยาเขตหนองคาย  ตามคำสั่งมหาวิทยาลัยขอนแก่น ที่ 6339/2554  ลงวันที่ 10 ตุลาคม 2554  โดยคณะทำงานได้มีการประชุม ปรึกษาหารือ รวมทั้งการขอข้อมูลจากสายวิชาต่างๆ รวมทั้งขอความคิดเห็นจากบุคลากรวิทยาเขตหนองคายในทุกภาคส่วน เกี่ยวกับการปรับปรุงโครงสร้าง ซึ่งบุคลากรทุกภาคส่วนได้มีความคิดเห็นตรงกัน ในการที่จะปรับปรุงโครงสร้างการบริหารงานของวิทยาเขตหนองคาย เพื่อรองรับการขยายตัวในอนาคต จนในที่สุดสภามหาวิทยาลัยขอนแก่นได้เห็นชอบในการที่จะปรับปรุงโครงสร้างการบริหารงานของวิทยาเขตหนองคาย เมื่อวันที่ 1 กุมภาพันธ์ 2555 และเมื่อคราวประชุมสภามหาวิทยาลัย ครั้งที่ 6/2555 เมื่อวันที่ 6 มิถุนายน 2555 ได้มีมติเห็นชอบให้จัดตั้งคณะวิชาตามโครงสร้างใหม่ของวิทยาเขตหนองคาย เป็น 4 คณะ ซึ่งหนึ่งในนั้นคือคณะวิทยาศาสตร์ประยุกต์และวิศวกรรมศาสตร์ ให้เป็นหน่วยงานหนึ่งของมหาวิทยาลัยขอนแก่น มีสถานะเทียบเท่ากับคณะต่างๆ ของมหาวิทยาลัยขอนแก่น และสภามหาวิทยาลัยได้ออกประกาศ (ฉบับที่ 2/2555) เรื่องจัดตั้งส่วนงานภายใน มหาวิทยาลัยขอนแก่น วิทยาเขตหนองคาย ประกาศ ณ วันที่ 4 กรกฎาคม 2555 

            จึงเป็นที่มาของการจัดตั้งคณะวิทยาศาสตร์ประยุกต์และวิศวกรรมศาสตร์ โดยมีระบบบริหารจัดการภายใต้ระเบียบมหาวิทยาลัยขอนแก่น ว่าด้วย การบริหารงานของมหาวิทยาลัยขอนแก่น วิทยาเขตหนองคาย พ.ศ. 2555 มีพันธกิจหลักในการผลิตบัณฑิตที่มีความรอบรู้วิชาการ มีความพร้อมในการทำงาน มีคุณธรรมและจริยธรรม การพัฒนาองค์ความรู้ด้านต่างๆ มุ่งสู่การพัฒนาที่ยั่งยืน การให้บริการสังคมทั้งทางวิชาการและวิชาชีพ การส่งเสริมและทำนุบำรุงศิลปวัฒนธรรม ขนบธรรมเนียมประเพณีท้องถิ่น ตลอดจนค่านิยมอันดีงาม  และมีการบริหารจัดการโดยยึดมั่นในหลักธรรมาภิบาล ส่งเสริมและสนับสนุนความรู้รัก สามัคคี และการอุทิศตนเพื่อองค์กร  

            ประกอบด้วยนโยบายด้านการศึกษาของรัฐบาล ซึ่งกำหนดนโยบายในการเร่งพัฒนาคุณภาพการศึกษาโดยการปฏิรูประบบความรู้ของสังคมไทย สร้างโอกาสทางการศึกษา และกระจายโอกาสทางการศึกษาในสังคมไทย โดยคำนึงถึงการสร้างความเสมอภาคและความเป็นธรรมให้เกิดขึ้นแก่ประชากรทุกกลุ่ม จัดการศึกษาขั้นอุดมศึกษาและอาชีวศึกษาให้สอดคล้องกับตลาดแรงงานทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพ สนับสนุนการวิจัยและพัฒนาเพื่อสร้างทุนปัญญาของชาติ พัฒนามหาวิทยาลัยให้มุ่งสู่การเป็นมหาวิทยาลัยวิจัยระดับโลก และพัฒนาขีดความสามารถของทรัพยากรมนุษย์เพื่อรองรับการเปิดเสรีประชาชมคมอาเซียน

             ดังนั้นเพื่อให้การบริหารและพัฒนาคณะวิทยาศาสตร์ประยุกต์และวิศวกรรมศาสตร์เป็นไปอย่างเหมาะสมและมีประสิทธิภาพ สอดคล้องกับการนโยบายของประเทศและของหาวิทยาลัยขอนแก่น  จึงจำเป็นต้องกำหนดแผนยุทธศาสตร์เพื่อใช้เป็นแนวทางในการบริหารคณะต่อไป