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空軍工程大學下轄6個學院和4個直屬系：航空航天工程學院、防空反導(dǎo)學院、信息與導(dǎo)航學院、空管領(lǐng)航學院、裝備管理與安全工程學院、理學院，航空軍事情報系、機場建筑工程系、無人機運用工程系、外訓系。

航空航天工程學院

　　位于西安市東郊，前身是空軍工程學院，創(chuàng)建于1959年，1999年成為大學的內(nèi)設(shè)學院，2012年更名為航空航天工程學院。主要為空軍培養(yǎng)航空工程領(lǐng)域高層次工程技術(shù)軍官。擁有各類實驗室70多個，航空宇航推進理論與工程學科為國家重點學科，航空等離子體動力學實驗室為國家級重點實驗室，飛機推進系統(tǒng)實驗室為軍隊重點實驗室。在軍事航空裝備全系統(tǒng)、全壽命綜合技術(shù)保障等領(lǐng)域的研究處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。

防空反導(dǎo)學院

　　位于西安市灞橋區(qū)大學中心校區(qū)。前身是空軍導(dǎo)彈學院，創(chuàng)建于1958年，1999年成為大學的內(nèi)設(shè)學院，2012年更名為防空反導(dǎo)學院。主要為空軍培養(yǎng)地空導(dǎo)彈部隊高、中級工程技術(shù)軍官和初級指揮軍官。擁有各類實驗室60多個，軍事運籌學學科為國家和軍隊重點學科，電磁場與微波技術(shù)學科為軍隊重點學科，防空導(dǎo)彈微波應(yīng)用實驗室、空軍地面防空作戰(zhàn)實驗室為軍隊重點實驗室。在軍事運籌學、電磁場與微波技術(shù)、防空戰(zhàn)略等領(lǐng)域的研究處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。

信息與導(dǎo)航學院

　　位于西安市西郊。前身是空軍電訊工程學院，創(chuàng)建于1957年，1999年成為大學的內(nèi)設(shè)學院，2012年更名為信息與導(dǎo)航學院。主要為空軍培養(yǎng)通信導(dǎo)航、指揮信息系統(tǒng)、信息對抗等領(lǐng)域的工程技術(shù)軍官和初級指揮軍官，同時還擔負著外國留學生培訓任務(wù)。擁有各類實驗室80多個，通信與信息系統(tǒng)學科為軍隊重點學科，軍用導(dǎo)航實驗室為軍隊重點實驗室。在軍用導(dǎo)航工程、空天信息網(wǎng)絡(luò)、指揮信息系統(tǒng)、信息攻防等領(lǐng)域的研究處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。

空管領(lǐng)航學院

　　位于西安市灞橋區(qū)大學中心校區(qū)。2012年由原空軍航空管制系和西安飛行學院地面指揮引導(dǎo)系合并組建。主要培養(yǎng)航空管制和地面領(lǐng)航領(lǐng)域從事程序管制、規(guī)劃管理、飛行指揮的復(fù)合型工程技術(shù)軍官，分航空管制指揮和地面領(lǐng)航兩個培養(yǎng)方向，是全軍唯一培養(yǎng)航空管制、地面領(lǐng)航、空管裝備與信息人才的教學單位。教研設(shè)施完備，建有國內(nèi)一流的22類專業(yè)實驗室群。

裝備管理與安全工程學院

　　位于西安市灞橋區(qū)大學中心校區(qū)。2012年在空軍工程大學原工程學院航空裝備管理工程系的基礎(chǔ)上創(chuàng)建。主要為空軍培養(yǎng)從事航空機務(wù)質(zhì)量控制、安全監(jiān)察、維修計劃管理等方向的復(fù)合型工程技術(shù)軍官。擁有工學、管理學、軍事學三大學科門類，系統(tǒng)工程學科為軍隊重點學科。在裝備信息管理、裝備管理科學與工程、裝備安全科學與工程領(lǐng)域的研究處于軍內(nèi)領(lǐng)先地位。

理學院

　　位于西安市灞橋區(qū)大學中心校區(qū)。主要承擔全校本科生一、二年級軍政基礎(chǔ)和科學文化基礎(chǔ)階段教學，以及外國語言文學專業(yè)本科教學，同時承擔軍事學、工學、法學、理學和文學類研究生培訓任務(wù)。學院教學設(shè)施先進，全部實行多媒體教學；擁有大學物理、電子技術(shù)、理論力學、材料力學、化學、語音室和計算中心等30多個基礎(chǔ)實驗室。教學條件和實驗儀器設(shè)備處于全軍院校先進水平。

航空軍事情報系

　　位于西安市灞橋區(qū)大學中心校區(qū)。前身是成立于1976年的原空軍工程學院外語系，2012年調(diào)整為大學直屬系。主要培養(yǎng)從事軍事情報、外軍研究、外語教學、翻譯等情報部隊專業(yè)技術(shù)軍官，設(shè)有外國語言文學本科專業(yè)，分英語、俄語、朝鮮語三個專業(yè)方向。

機場建筑工程系

　　位于西安市東郊。前身是創(chuàng)建于1953年的哈爾濱軍事工程學院空軍工程系機場建筑專業(yè)，2012年調(diào)整為大學直屬系。主要培養(yǎng)從事機場建筑和機場防護工程的設(shè)計、施工和管理的工程技術(shù)軍官，在機場規(guī)劃設(shè)計、大跨度飛機洞庫設(shè)計與施工、機場特種營房設(shè)計、防空陣地建設(shè)、大型國防工程地基處理、空防工程搶修搶建材料與技術(shù)等方向的研究處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。

無人機運用工程系

　　位于西安市東郊。前身是空軍工程大學原工程學院航空自動控制工程系無人機運用教研室，2012年調(diào)整為大學直屬系。主要培養(yǎng)無人機運用領(lǐng)域的工程技術(shù)軍官，在無人機系統(tǒng)原理、無人機作戰(zhàn)運用、無人機指揮和無人機控制等方向展開研究。

外訓系

　　位于西安市西郊。前身是空軍工程大學原電訊工程學院外訓系，創(chuàng)建于1962年，2012年調(diào)整為大學直屬系。主要承擔通信、導(dǎo)航、指揮信息系統(tǒng)等領(lǐng)域的外軍留學生培訓任務(wù)，設(shè)有通信導(dǎo)航軍官、指揮信息系統(tǒng)軍官、導(dǎo)航設(shè)備維修工程師等專業(yè)方向。