本学科1952年由屠守锷、曹传钧、宁榥等著名教授在北航建校时创建。面向能源与航空动力前沿和国家发展需求，建设了5个二级学科和2个自主设置学科，诞生了全球唯一由高校研制成功并量产的涡喷11发动机，发射了亚洲第一枚探空火箭，获得了包括国家发明一等奖“航空发动机沙丘驻涡火焰稳定器（被钱学森称为“一项长中国人志气的重要发明”）”在内的12项国家奖。
学科师资以陈懋章、刘大响院士领衔，105名专任教师中国家级人才、国防系统专家、“两机”专项国家重大项目首席等高端人才超过50%。拥有全国创新争先奖获奖团队1个、国防科技创新团队和教育部创新团队各2个。拥有航空发动机气动热力国防科技重点实验室、教育部超循环气动热力前沿科学中心、先进航空发动机协同创新中心、吴大观创新中心等8个国家级平台。工信部“两机”基础科学中心、中国工程院中国航空工程发展战略研究院依托本学科建设。
学科形成了发动机结构安全与整机动力学、多场耦合非定常流动、推进系统智慧热管理、推进系统燃烧学、航空电推进与智能控制、航空绿色能源、全数字化智能航空发动机等特色方向。中国航发集团针对重点型号发展需求，在本学科设立了5个支撑团队（全国8个）、2个联合设计团队（全国唯一）以及2个联合创新中心。承担了29项“两机”基础研究重大项目，总经费近16亿元，占高校牵头项目60%。“前掠大小叶片压气机”解决了我国直升机上高原的动力问题;“高温旋转部件高效冷却技术”获国家技术发明二等奖;“高温部件复合失效理论与试验技术”为我国13型发动机涡轮定寿与排故提供支撑。
本学科依托于国家试点学院，以培养具有空天报国情怀、基础雄厚、专业扎实、创新创造实践能力突出的高水平人才为目标。拥有飞行器动力工程和能源与动力工程两个国家级一流本科专业建设点，新增教育部首个“空天智能电推进技术”本科专业，拥有教育部国家关键领域高层次人才专项博士计划“吴大观班”。研究生80%以上来自于双一流高校，国防领域就业率达80%，中国航发院所中高层管理和科研骨干50%以上毕业于本学科。毕业生包括尹泽勇、甘晓华等9位航空发动机领域的工程院院士，以及程荣辉、黄维娜等航发重点型号总师。
本学科参与建设了联合国附属空间科学与技术教育亚太区域中心；与帝国理工学院联合主办绿色航空国际高峰论坛，创办的《Propulsion and Power Research》进入全球航空领域期刊前20%，主办《航空学报》和《航空动力学报》，航空推进理论与工程创新引智基地获滚动支持。获批四门国家级一流课程，其中《航空燃气涡轮发动机结构设计》等入选“学习强国”慕课。依托中国工程院中国航空工程发展战略研究院向党中央国务院提交战略咨询报告20余次。
