學院下設13個系、研究所（中心），設有本科大類專業5個，擁有控制科學與工程、航空宇航科學與技術、力學、電子科學與技術和光學工程5個一級學科（均具有碩士、博士學位授予權，均建有博士後流動站）。在全國第四輪學科評估中，控制科學與工程排名A+，力學排名A，光學工程排名A-，航空宇航科學與技術排名B+，電子科學與技術排名B。力學、控制科學與工程、航空宇航科學與技術入選“雙一流”建設學科名單。

學院以對接國家重大需求為方向，以發展關鍵技術為推動，科學研究與技術儲備相結合，主動承擔高精尖項目，全面服務于探月工程、載人航天工程、高分對地觀測等國家重大科技專項工程，形成了鮮明特色和獨特優勢，在微小衛星、激光通信、複合材料、控制理論等領域享有盛譽，成為推動中國航天事業進步的重要力量。建有國家級重點實驗室2個、國家地方聯合工程實驗室（研究中心）2個、國際聯合研究中心1個、省部級重點實驗室8個。作為核心單位參與宇航科學與技術“2011”協同創新中心和國家重大科技基礎設施“空間環境地面模拟裝置”建設。近五年共獲得國家級科技獎勵6項、省部級科技獎勵30項，承擔國家級、省部級縱向科研項目1000餘項，航天科研生産單位橫向項目1500餘項，累計科研經費超過25億元。