亦称航空航天工程，亦作aeronautical engineering。
应用物理学和数学原理研究、设计、制造、试验和使用在地球大气层内飞行的航空器的工程技术。1960年代後，这个词已扩大到包括太空车具。它主要包括空气动力、推进、结构、稳定性和操纵性等技术门类。飞机发明之初，设计是根据实验知识和使用简陋的制造技术进行的，後来才认识到要使飞机成为有效的武器，必须应用物理学和数学去研究大量的技术问题。1909和1915年英、美先後成立航空咨询机构，两次世界大战推动了飞机的迅速发展。第二次世界大战末期出现了喷射式飞机，1944年英国流星式喷射机服役，不久，德国的Me-262喷射式歼击机用于作战。战後飞机达到前所未有的飞行速度，低速空气动力学让位于近音速、超音速和超高音速空气动力学，框架结构由金属薄壳结构代替，内燃机被火箭引擎和涡轮喷射引擎所代替，人工操纵发展为自动控制。
航空太空工程已成为一门职业，先进的工业国均有航空太空工程的职业团体。1866年英国成立皇家航空学会。1933年美国成立航空学会，60年代初扩建为美国航空和太空学会，10年中会员增加到3万6千人。航空太空工程教育最早是1915年美国密西根大学工学院开办的，不久麻省理工学院也开设了航空太空工程的课程。到20年代末，全世界已有数十个大学开设这类课程。30和40年代在多数工程学校建立了独立的航空太空工程学系。1970年美国有40所院校被批准可授予航空太空工程或航空太空工程学位。大学毕业生担任著航空太空工程的主要技术工作，此外，还由中等专业学校、高等专科学校、机务学校和飞行学校提供大批的技术员，这些学校学制为1∼2年。
现代航空技术十分复杂，新型号飞机生产之前要有一个漫长的研究过程。研究机构设在工业部门，政府和大学的实验室中，从事理论性研究并提出设计新型号飞机的基本设想。工业部门的设计组织很庞大，通常分为若干个组，一个组使用最新工艺成就按上述设想作出总体设计，然後经过数月乃至数年的长时期论证。在此期间另外几个组分别作各个部分的详细设计︰空气动力学小组负责风洞试验、设计气动外形、计算性能，并参与和气流有关的所有其他设计活动；结构小组负责设计外形既符合需要，强度和重量又能使飞机达到规定性能的结构；动力装置小组负责选择引擎并设计安装部位；稳定性和操纵性小组负责保证飞机在其速度范围内飞行稳定和操纵自如；飞行试验小组负责原型机的飞行试验，这个组的成员包括工程师和试飞员，进行飞行试验要十分认真细致，使用各种传感器来测定飞机各系统在不同使用条件下的工作状态。原型机试飞圆满结束後就可以大量生产和使用了。这一过程的各个方面均需航空工程师参加工作。
