İlk, Orta ve Lise öğrenimi İstanbul’da tamamladı. 1997 yılında Atatürk Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü’nden mezun oldu. Aynı yıl Makine Mühendisliği Bölümü Enerji Anabilim Dalında Araştırma Görevlisi olarak çalışmaya başladı.

2004 yılında Yardımcı Doçent, 2009 yılında Doçent, 2014 yılında Profesör unvanını aldı. Atatürk Üniversitesinde Enerji Anabilim Dalı Başkanlığı ve Mühendislik Fakültesi Yönetim Kurulu Üyeliği görevlerinde bulundu. 2010-2014 yılları arasında TMMOB Makine Mühendisleri Odası Genel Merkez delegeliği ve MMO Erzurum İl Temsilciliği Yürütme Kurulu Başkanlığını yürüttü. Erzurum Teknik Üniversitesinde 2012-2015 yıllarında Genel Sekreterlik, 2015-2018 yıllarında Rektör Yardımcılığına atanan Prof. Dr. Şahin, Sağlık Bilimleri Fakültesi ve Spor Bilimleri Fakültesi Dekan vekilliği görevlerini de yürütmektedir.

Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı bünyesinde 2014 yılında kurulan Kamu Üniversite Sanayi İşbirliği (KÜSİ) Çalışma Grubu TRA1 Bölge Koordinatörlüğü ve KÜSİ ÇG başkanlığı görevinin yanında TÜBİTAK Mühendislik Araştırma Grubu (MAG) Danışma kurulu üyesi de olan Prof. Dr. Şahin, ısı transferinin iyileştirilmesi, nanoakışkanlar, mikrokanallarda ısı ve akış konularında çalışmaktadır. Prof. Dr. Şahin’in ulusal ve uluslararası dergilerde yayınlanmış ve bilimsel toplantılarda sunulmuş 70’in üzerinde makalesi 500’ün üzerinde atıf almıştır. Çalışma alanıyla ilgili çeşitli TÜBİTAK ve BAP projelerinde yürütücü ve araştırmacı olarak görev almış, TÜBİTAK ve Bilim Sanayi Teknoloji Bakanlığı AR-GE projelerinde panelist ve proje izleyiciliği yapmıştır. Akademik faaliyetler kapsamında Applied Thermal Engineering, Applied Enerji, Energy Conversion and Management, Experimenatal Thermal and Fluid Science, Int. J. Thermal Science, Heat and Mass Transfer, Numerical Heat Transfer gibi SCI indekslerinde taranan birçok dergide hakemlik ve Journal of Energy dergisinde editörlük görevini yürütmektedir.