航空航天学院于2019年11月1日成立。2019年12月7日，由时任山西省委书记楼阳生和我国C919大飞机总设计师、中国工程院院士吴光辉共同揭牌。
学院现有全日制本科生241名，研究生46名，教职工43名，其中专任教师32名。学院下设飞行技术与管理系、航空航天工程系和实验中心。现为中国航空学会会员单位、中国宇航学会会员单位、山西省通用航空产业联盟理事长单位。学院与南京航空航天大学航空学院开展合作共建，并成立课程思政教学联合研究中心。获批山西省实践科普基地。
学院现有飞行器设计与工程和飞行技术两个本科专业。学院获批省级一流课程1项，省级本科生教改项目4项，省级研究生教改项目3项，省级大创项目2项，省级“互联网+”大学生创新创业大赛3项，山西省教学成果奖（高等教育研究生）1项；获批产学合作协同育人项目5项。2021年创建太原理工大学航模协会，并荣获学校2021年度“十佳社团”称号。
学院现有航空宇航科学与技术一级学科硕士点，航空工程、航天工程两个专业学位领域。学院拥有省部级科研平台5个，成立校地/校企研究院3个，签署产学研用合作协议或达成合作意向20多家，在科研平台、基地建设等方面取得长足进步。先后承担国家级和省部级科研项目30余项，包括国家自然科学基金12项，山西省科技重大专项计划“揭榜挂帅”项目2项，山西省关键核心技术和共性技术研发攻关专项1项，航空航天重大咨询项目3项；科研总经费近5000万元，获省部级科技奖励4项。
新时代，新征程，学院本着“求实、严谨、创新、筑梦”的院训，聚焦国际航空航天学术前沿、国家重大战略需求、通航经济主战场，以特色鲜明、国内一流、国际有影响为发展愿景，系统谋划、统筹推进、务实高效，朝着创新型、特色化、高水平一流学院目标奋勇前进。
（数据截至2024年4月）