自動化技術(shù)是一門新興的科學(xué)技術(shù)，它以控制論、信息論和系統(tǒng)論為理論基礎(chǔ)。自動化學(xué)科發(fā)展迅速，新理論、新技術(shù)、新元件、新方法層出不窮，因此要求本系學(xué)生其有深厚的理論基礎(chǔ)，寬廣的知識而和較強的實際工作能力。為了拓寬專業(yè)面，培養(yǎng)適應(yīng)性更強、水平更高的人才，從1993年級開始，自動化系本科只設(shè)自動化一個專業(yè)。
自動化技術(shù)是一門融控制技術(shù)、信息處理技術(shù)、電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為一體的綜合性學(xué)科，其中計算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)已成為實現(xiàn)自動化不可缺少的工具。自動化系現(xiàn)設(shè)有國家教育部批準(zhǔn)的控制科學(xué)與工程一級學(xué)科，具有全學(xué)科范圍內(nèi)授予博士和碩士學(xué)位資格。目前系內(nèi)建有二級學(xué)科四個，即控制理論與控制工程、模式識別與智能系統(tǒng)、系統(tǒng)工程以及檢測技術(shù)與自動化裝置，其中控制理論與控制工程以及模式識別與智能系統(tǒng)是教育部批準(zhǔn)的國家級重點學(xué)科。與一級學(xué)科相關(guān)的國家重點實驗室包括國家CIMS工程技術(shù)研究中心和智能技術(shù)與系統(tǒng)國家實驗室智能信息處理分室。
建系三十多年來，自動化系承擔(dān)了許多重大科研項目，其中包括國家863計劃高科技項目，國家六五、七五、八五和九五科技攻關(guān)項目，國家自然科學(xué)基金項目和大型橫向項目等400多項，在學(xué)術(shù)上和實際應(yīng)用方面都取得了豐碩成果。近年來獲國家級獎勵15項，國家教委科技進(jìn)步獎20項，其它部委省市級獎勵18項。近年來，每年在國際國內(nèi)重要學(xué)術(shù)刊物或?qū)W術(shù)會議上發(fā)表論文300多篇，并多次主辦國際學(xué)術(shù)會議和全國性學(xué)術(shù)會議，許多項目的研究水平已進(jìn)入國際先進(jìn)行列。
自動化系聘請了著名控制理論專家、全國政協(xié)副主席、中科院院士宋鍵，著名自動化技術(shù)與儀表專家朱良漪，國務(wù)院發(fā)展研究中心技術(shù)經(jīng)濟(jì)部部長、電子工程技術(shù)與技木經(jīng)濟(jì)專家鄧壽鵬等為兼職教授；同時，還聘請了美籍著名控制理論專家、外籍雙院士何毓琦教授，美籍著名機(jī)器人學(xué)專家談自忠教授，德國檢測技術(shù)信號處理專家E.Schrufer教授，日本電子技木專家高木冬二教授，美國Notre Dame大學(xué)電機(jī)工程系劉瑞文教授等為我系客座教授；香港合榮實業(yè)有限公司董事長總經(jīng)理李森能先生為我系的顧問教授。日本正和株式會社取締役董事彭毅先生為我系客座副教授。
為了實現(xiàn)學(xué)校創(chuàng)辦世界一流大學(xué)的總目標(biāo)，自動化系于2001年10月15日正式邀請何毓琦等6位國內(nèi)外著名學(xué)者，組成了清華大學(xué)第一個講席教授組，并在此基礎(chǔ)上組建了智能與網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)研究中心。該中心由美國哈佛大學(xué)講座教授，美國工程院院士，中國科學(xué)院、中國工程院兩院外籍院士、著名華裔科學(xué)家何毓琦教授和中國科學(xué)院、中國工程院兩院院士，中國工程院院長、美國工程院外籍院士宋健教授擔(dān)任首席科學(xué)家，西安交通大學(xué)特聘教授管曉宏教授擔(dān)任中心主任，自動化系副主任張佐副教授擔(dān)任中心副主任。講席教授組成員包括陸寶森教授（美國康涅狄格大學(xué)BRC研究中心主任、講座教授），曹希仁教授（香港科技大學(xué)教授，香港科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)研究中心主任），龔維博教授，（美國馬塞諸薩大學(xué)教授），管曉宏教授，嚴(yán)厚民教授（香港中文大學(xué)教授）。該中心的宗旨是在智能與網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)領(lǐng)域開展世界一流水平的科學(xué)研究，培養(yǎng)和訓(xùn)練世界一流水平的年輕教師和研究生。該中心學(xué)者和科學(xué)家將發(fā)揮集體智慧，將中心辦成智能與網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)領(lǐng)域的世界一流的研究機(jī)構(gòu)。
自動化系座落于清華大學(xué)中央主樓，擁有全部第4、5、6和7層以及部分第8層在內(nèi)的約6000平方米的使用面積�，F(xiàn)設(shè)有控制理論及應(yīng)用、系統(tǒng)集成技術(shù)、信息處理技術(shù)、過程控制技術(shù)、系統(tǒng)工程和電子及檢測技術(shù)6個研究所；系機(jī)關(guān)設(shè)有業(yè)務(wù)、黨務(wù)人事和行政財務(wù)3大辦公室。
在自動化系實力雄厚的師資隊伍中，不僅有一批享譽國內(nèi)外的老教授，還擁有一批中青年骨干教師，隊伍結(jié)構(gòu)合理。目前，教職工總數(shù)160多人，其中有中國科學(xué)院院士和中國工程院院士各1人，教授和研究員42人，副教授、副研究員和高級工程師62人，講師、工程師和助研25人；全系在校本科生760人，博士生133人，碩士生221人。
自動化系現(xiàn)有10多個設(shè)備先進(jìn)的實驗室，包括國家863高技術(shù)領(lǐng)域的計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）工程研究中心、國家重點實驗室智能技木與系統(tǒng)實驗室智能信息處理分室、電子技術(shù)實驗室、計算機(jī)原理實驗室、控制理論實驗室、運動控制系統(tǒng)實驗室、自動檢測及自動化儀表實驗室、過程控制實驗室、計算機(jī)控制系統(tǒng)實驗室、清華-Festo自動化技木中心、清華－NEC單片機(jī)研究與培訓(xùn)中心、清華－OMRON自動化技術(shù)實驗室、清華－Rockwell自動化實驗室、多媒體與網(wǎng)絡(luò)實驗室、清華大學(xué)與清華紫光合建的智能交通系統(tǒng)聯(lián)合實驗室等等。這些實驗室在我系的教學(xué)、科研工作中都發(fā)揮了重要的作用。
自動化系十分注重課程和學(xué)風(fēng)建設(shè)。近年出版了各種教材和專著31部；開出的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程中，校級一類課1門，系級一類課5門。為此曾榮獲清華大學(xué)教學(xué)優(yōu)秀成果一等獎4次、二等獎34次。在教育部（原國家教委）組織的我國歷史上第一次全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教學(xué)成果獎評選中，清華大學(xué)所獲的兩項國家級特等獎均出于自動化系。在1997年普通高等學(xué)校國家級教學(xué)成果獎中，自動化系教師獲特等獎1個、二等獎2個。學(xué)生中每年獲市級、校級先迸集體、優(yōu)良學(xué)風(fēng)班和甲級團(tuán)支部稱號的班級在全校也位列榜首。
自動化系學(xué)生積極開展課外科技活動，踴躍參加各項科技大賽，多次榮獲清華大學(xué)挑戰(zhàn)杯科展團(tuán)體總分第一名，在各種類型的建模、物理、計算機(jī)等大賽中獲得好成績，在1997年日本舉行的機(jī)器人大賽（大學(xué)生組）中獲最佳技木獎。通過這些科技活動，拓寬了學(xué)生的專業(yè)面，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力。自動化系學(xué)生積極參加文藝、體育活動，一年一度的一二。九文藝匯演給同學(xué)們提供了施展才華的機(jī)會；廣大同學(xué)積極參與群眾性的體育活動，曾創(chuàng)下馬約翰杯校田徑運動會四連冠的紀(jì)錄。自動化系是一個大家庭，全系同學(xué)在自覺、自律、自強的自動化精神的激勵下，在德、智、體、美各方面都能得到健康發(fā)展。本系畢業(yè)生歷年供不應(yīng)求，深造和求職的選擇余地很大。近幾年每屆畢業(yè)生約70％以上被免試錄取為直讀的博士或碩士研究生，其余同學(xué)根據(jù)雙向選擇在科研院所、高校、國家重點企事業(yè)單位和公司找到能發(fā)揮自己所學(xué)專長的滿意的工作崗位。
自動化系還得到了社會各界的關(guān)注與支持，由各單位及學(xué)校提供的各種獎學(xué)金多達(dá)30余種，獎勵在學(xué)習(xí)和其它活動中做出突出成績的學(xué)生。此外學(xué)校和系還為學(xué)生提供了各種勤工助學(xué)的機(jī)會。幫助學(xué)生接觸社會、了解社會并最終服務(wù)社會。