数学与系统科学学院下设数学、应用数学、信息与计算科学、系统科学与控制四个系，建有“数学、信息与行为”教育部重点实验室及一些专业实验室。现设数学与应用数学、信息安全、信息与计算科学（系统控制）3个本科专业。拥有数学一级学科硕士授予权，基础数学、应用数学、控制理论与工程博士授予权以及数学博士后流动站。基础数学为国防科工委重点学科，应用数学为北京市和国防科工委重点学科。形成了本科生、硕士生、博士生、博士后的高水平、创新型人才培养体系。
学院师资力量雄厚、群星荟萃。现职62名教师中有“长江学者”特聘教授3名，“国家杰出青年科学基金”获得者1名，国家级教学名师奖获得者1名，教育部教学指导委员会专业委员会副主任2名，教授17名，博士生导师13名，全院具有博士学位的教师达到85%以上。近5年来，学院承担的国家“973”、“863”、国家自然科学基金与国防基础研究基金等各类基金项目30余项，无论重大、重点科研项目数和年均科研经费数都名列全国高校数学学科前茅。
在人才培养方面，该学科瞄准当前国际数学研究的主流方向，以支撑国防科技快速发展和国防人才培养为目标，着眼于一流综合性、创新型人才的培养。目前在读博士生70名，硕士生178名，本科生437名。近年来，获首批国家级教学团队1个，国家级精品课程2门，北京市级精品课程3门，北京市教学成果1等奖3项，北京市精品教材奖5项。
学院十分重视国际和国内的合作与交流，与国内外数十所著名高校、研究机构建立了长期的合作研究关系。与美国AIMS和德国Springer出版集团分别创办了国际SCI期刊“Math. Biosci. Eng.”和“Math. Comp. Sci.”。每年都邀请许多国际著名学者来院讲学和进行学术交流。
学院良好的软硬件条件和学术气氛，为高质量人才的成长奠定了良好的基础。3个本科专业采取“2+2”的培养方式，即前两年不分专业，加强基础知识的学习，后两年根据不同的专业方向开设具有特色的专业必修课和选修课。本科生的主要基础课和专业课均有教学名师、博士生导师和教学经验丰富的教授主讲。
数学与应用数学专业着重培养具有扎实的数学基础理论、具有较强的计算机应用与开发能力的高级人才。毕业生主要从事数学及相关领域的研究或金融数学、管理科学和软件开发等方面的工作。信息与计算科学专业着重培养具有扎实的数学基础理论，在信息安全、大型科学与工程计算、系统控制等方面的高级人才。毕业生可从事数学及相关领域的研究或从事信息技术开发及应用、工程计算、科学管理和系统控制方面的工作。
学院每年选拔20%以上的优秀本科毕业生面试攻读本专业或学生自己喜欢专业的博士或硕士学位，每年应届本科生上研率达到50%以上。由于学院毕业生专业基础扎实，综合素质好，适应能力强，深受用人单位欢迎，每年一次性就业率达到99%以上。
