流體機械系是學院的二級教學和科研單位，是國家試點學院建設的重要組成部分。主要面向航空發動機和燃氣輪機中的葉輪機械氣動熱力（流體）問題，承載航空宇航科學與技術和動力工程及工程熱物理兩個一級學科，系裡教師基本都是航空發動機氣動熱力國家級重點實驗室的骨幹成員。
流體機械系的前身是葉片機原理教研室（404），成立于1952年建校時期。80年代末，葉片機原理教研室（404）獨立出壓縮機專業（407）。2000年，壓縮機專業中獨立出流體與聲學實驗室。目前流體機械系分為三個主要方向：非定常條件下壓氣機及渦輪内部流動機理研究（404教研室主體）、航空發動機壓縮系統流動耦合機理研究、流體與聲學實驗室。流體機械系承擔了多項某重大專項、民口973、國防973、國家自然科學基金、預研、型号及民用領域等科研項目。曾榮獲多項國家及省部級各類科技獎，其中國家級獎項7項。
主要研究領域：
葉輪機氣動設計技術，葉輪機數值仿真技術，葉輪機内流測試技術，葉輪機内部複雜流動機理及控制，葉輪機非定常綜合氣動擴穩，葉輪機内湍流及湍流模拟技術，氣動聲學，高超聲速強預冷航空發動機，風力機設計及風電場研究等。
教學和科研設施：
高速跨音壓氣機試驗台、中速大尺寸壓氣機試驗台、低速大尺寸壓氣機試驗台、低速尾流撞擊試驗台、葉栅風洞、消聲室、校準風洞、水槽和多套并行計算機群等。
師資力量：
流體機械系現有專職教師17人，教授7人，副教授6人。博導9人、碩導8人。中國工程院院士1人，長江學者2人，傑青2人，優青1人，萬人青拔1人。此外，還包括博士後、項目聘用人員等。
主要研究領域：
主 任：柳陽威 liuyangwei@buaa.edu.cn
支部書記：袁巍 yuanwei_buaa@263.net
低速大尺寸壓氣機試驗台
高速壓氣機試驗台
