Zakład Hydrodynamiki i Przepływów Wielofazowych został utworzony w marcu 2007 roku z połączenia dwóch grup badawczych działających w Instytucie Maszyn Przepływowych na przestrzeni ubiegłych lat: Pracowni Przepływów Wielofazowych i Zakładu Hydromechaniki Okrętowej.

Prace badawcze z zakresu przepływów wielofazowych prowadzone były w Instytucie Maszyn Przepływowych PAN od jego powstania (1956 r.). W Zakładzie Dynamiki Gazów (kierowanym kolejno przez prof. J. Krzyżanowskiego i doc. A. Żabickiego) istniała Pracownia Przepływów Dwufazowych, której kierownikiem był prof. R. Puzyrewski. Tematyką badawczą ówczesnej Pracowni były m.in. zagadnienia kondensacji w przepływach oraz ruch i rozpad kropel cieczy w strumieniu gazu; prace te znalazły wyraz także w rozprawach doktorskich (A. Gardzilewicz, S. Krzeczkowski, W. Studziński, T. Król, K. Namieśnik, J. Pozorski). Od roku 1987 kierownikiem Pracowni, a następnie Zakładu Przepływów Wielofazowych (1999-2002) był prof. Zbigniew Bilicki. Zasadniczą tematykę badawczą Zakładu stanowiły przepływy dwufazowe typu para-woda z nierównowagą termodynamiczną, zagadnienia przemian fazowych i analiza zjawisk falowych w tych przepływach. Tematyka ta inspirowana była potrzebami praktycznymi analizy efektywności i bezpieczeństwa pracy instalacji przepływowych o wysokich parametrach (ciśnienie, temperatura), ze szczególnym uwzględnieniem specyfiki obiegów termodynamicznych występujących w siłowniach jądrowych. Pracownia Przepływów Wielofazowych reaktywowana została w roku 2005, a od marca 2007 została połączona z ówczesnym Zakładem Hydromechaniki Okrętowej.

Zakład Pędników Okrętowych istniał od samego początku Instytutu Maszyn Przepływowych PAN. Pierwszym kierownikiem Zakładu do 1963 był prof. dr hab. inż. Lech Kobyliński. Następnie do 1992 roku Zakładem kierował prof. dr hab. inż. Henryk Jarzyna, a do 1999 prof. dr hab. inż Jan Szantyr. Następnie do 2007 roku, zakładem kierował prof. dr hab. inż Tadeusz Koronowicz. W całej działalności Zakładu harmonijnie łączono prace teoretyczne i doświadczalne (na wyposażeniu Zakładu od 1959 roku istnieje tunel kawitacyjny). Już w latach 60. opracowano odpowiednie modele obliczeniowe do programów komputerowych umożliwiających projektowanie i analizowanie pracy pędników okrętowych. W latach 90. przystąpiono do prac nad komputerowym basenem modelowym. Wypracowane w Zakładzie modele obliczeniowe (oparte na równaniu Naviera-Stokes'a i równaniu wirowości) są wykorzystywane do projektowania i analizowania pracy takich maszyn wirnikowych jak:

• pompy śmigłowe,
• turbiny wodne typu Kaplana,
• mieszadła zanurzalne do oczyszczalni ścieków,
• wiatraki.

Prowadzono także nowatorskie badania modelowe śrub i układów śrubowych w tunelu kawitacyjnym. Przebadano między innymi:

• typoszereg dysz napędów o kształtach technologicznie prostych,
• serie śrub tandem współbieżnych,
• po wyposażeniu tunelu w odpowiednią przestrzeń do badań akustycznych, śruby o niskim poziomie szumów.

W przeważającej części działalności Zakładu, badania eksperymentalne były wykorzystywane do weryfikacji nowych modeli obliczeniowych oraz ewentualnego opracowywania odpowiednich poprawek korekcyjnych w programach komputerowych.
Zakład dysponuje odpowiednimi programami komputerowymi do projektowania i analizowania pracy:

• śrub napędowych o skrzydłach stałych i nastawnych, zespołów dysza napędowa - śruba,
• śrub tandem współbieżnych,
• śrub o niskim poziomie szumów,
• mieszadeł zanurzalnych,
• wiatraków.

Zakład posiada ponadto procedury obliczeniowe oraz programy zdolne ujmować efekt skali i wpływu pracy śruby na pole prędkości za kadłubem statku.
Zakład był współorganizatorem cyklu konferencji międzynarodowych HYDRONAV.