中山大學航空航天學院成立于2017年5月，是中山大學深圳校區首批建設的工科學院之一。2018年6月，中山大學工學院應用力學與工程系并入航空航天學院。中山大學力學專業創辦于1958年，是全國較早創辦的力學專業之一，力學學科具有一級學科博士學位授予權和博士后流動站。目前，航空航天學院擁有航空宇航科學與技術、力學兩個一級學科，航空航天工程、理論與應用力學兩個本科專業，以及應用力學與工程、宇航工程兩個系。
中山大學航空航天學院以“天琴計劃”空間引力波探測大科學工程、新型空天飛行器、航空航天器載荷裝備、空間態勢感知與信息應用、區域環境監測等研究計劃為牽引，重點建設飛行器設計、航空宇航推進理論與工程、人機與環境工程、工程力學、流體力學和固體力學等二級學科，重點發展先進航天器平臺技術與載荷技術、臨近空間和高超聲速飛行器關鍵技術、空間推進技術、海空天一體化態勢感知與區域環境監測技術、非線性動力學與控制、流體動力學與工程、結構安全與防護等學科方向。學院組建以來，各項工作進展順利。教學科研隊伍建設成效顯著，目前學院有教職員工近90人，其中專任教師超過60人，在校本科生及研究生近600人。
學院在科研平臺建設、重大項目推進方面進展順利，已與國內多間相關業務的主管單位、科研機構、工業部門建立了良好合作關系，一批重大項目已經或正在落地。學院將充分把握國家航天強國發展戰略，利用中山大學多學科綜合優勢和粵港澳區位發展優勢，努力建設成為國內一流、國際知名的高水平航空航天學院。