学院结合我国民航领域的发展战略和自身优势，在交通运输规划与管理、载运工具与运用工程、道路与铁道工程三个二级学科方面确立了较为明确和优先的科研方向。在交通运输规划与管理学科方向，围绕国家和交通领域“双碳”目标的重大需求，在民航碳市场机制、环境环境污染防控与运行优化技术，绿色物流与绿色供应链体系及临空经济，机场选址优化和智能化管理机场等领域持续开展研究。在交通基础设施和机场工程方向，围绕“四型机场”等重大需求，在机场道面状态监控与诊断技术、场道高填方土石混填地基压实质量控制技术、机场基础设施可靠性评价和寿命预测技术、机场数字化建模和数字孪生技术等方面持续开展研究。在航空器智能维修工程方向，围绕国产民机ARJ21和C919重大需求，开展民机运营安全风险评估技术、数据驱动的航空器部附件剩余寿命精确预测和全面健康管理、民用飞机持续安全性分析技术持续开展研究。在通用航空运行管理技术，围绕“低空开放”、“城市空中交通UAM”等重大需求，开展基于数字孪生的无人机智能协同的集群技术、智能网联无人机检验检测方法、无人机自主导航等研究。
近5年来，学院先后承担国家自然科学基金项目、省部级科技攻关项目、民航局基金项目、其他纵向项目和各类横向项目等400余项，先后获得省部级科技成果一等奖、二等奖、三等奖多项，国家专利60余项，出版专著与教材10余部，公开发表学术论文500余篇，被SCI、EI、ISTP等检索论文200余篇。