机电学院历史悠久，源于北洋大学、浙江大学、交通大学和中央大学等当时众多著名高等学府的机械与航空制造等相关学科，汇集了南北两大工科学脉。在八十余年的发展历程中，已为国防科技工业和国民经济建设培养输送了众多领军人物和科技人才。 著名教授潘承孝、杨彭基、姜长英、李寿萱、彭炎午、周广诚、濮良贵、孙桓等先后执教于此。这里走出了史绍熙、陈秉聪、雷廷权、傅恒志、唐长红等一批声名卓著的院士。培养出曾慎达、马中平、郝鹏、米东等政、军界领导；吴伟仁、杨海成、唐军等国防企事业单位80余位总师级领军人物；吴长江、蔚飞等一批知名民营企业家。 2002年，学校实行校院系三级管理体制改革，将原飞行器制造工程系与原机械系合并成立了机电工程学院，2003年更名为机电学院。 目前，学院有5个专业系，分别是航空宇航制造工程系、机械工程及自动化系、微系统工程系、工业工程系、工业设计系；有机械基础等3个实验教学中心；有2个国家级机械基础课程教学基地；此外，还建有机械设计、舞蹈机器人、微/纳米“小精灵”等8个面向全校开放的大学生科技创新基地。 学院人才培养规模现居全校首位，其中本科生1400余人，研究生1200余人。多年来培养了一大批秉承西工大校训、校风的优秀人才，为国防建设、国民经济发展做出了重大贡献。 学院设有飞行器制造工程、机械设计制造及自动化、车辆工程、工业设计、产品设计、工业工程、机械电子工程、微机电系统工程、机械工程（国际班）等9个本科专业。其中，国家特色专业1个、卓越工程师培养试点专业2个、国家新兴战略产业相关专业1个、创新型国家发展战略重点专业1个、国防重点建设专业2个、陕西省名牌专业3个。现有国家级精品课程7门（含2门网络精品课程），陕西省精品课程9门，形成了“国家精品课程”群。 学院拥有13个硕士点和11个博士点以及4个博士后流动站，3个研究生创新实验室。其中，航空宇航制造工程与机械电子工程学科为国家重点学科，微机电系统及纳米技术等6个学科为省部级重点学科。2012年1人获得“全国百篇优秀博士学位论文”。有现代设计与集成制造技术、空天微纳系统和机电传动与控制工程等3个省部级重点实验室。 学院始终将先进制造技术、高端制造装备技术、微纳米系统技术等作为重点发展方向，近五年来先后承担国家级科研项目达240余项，年科研经费名列全校前3名。 “十一五”以来，科学研究硕果累累，获得国家科学技术奖5项，其中，2010年、2011年和2012年连续3年获得国家技术发明二等奖，1项成果入选2006年度“中国高等学校十大科技进展”；获得省部级科学技术一等奖9项，授权国家技术发明专利200余项。获国家级教学成果二等奖2项，省级教学成果奖13项，其中特等奖3项。学院建有4个省部级产学研合作机构和8个国际联合研究机构。 学院师资力量雄厚，名师荟萃。学院现有教授40人、副教授84人，博士生导师32人。其中有双聘院士3人，长江学者2人；国家级教学名师2人，国家级教学团队2个，省级教学名师7人，省级教学团队3个；另外还聘有校外兼职教授20余人。
理学院西北工业大学理学院成立于2003年7月，由原应用数学系、应用物理系和化学工程系合并而成，是我校唯一以理为主、理工结合的研究型学院。学院秉承“公诚勇毅”校训、“三实一新”校风，坚持“以学生为根、以育人为本、以学者为要、以学术为魂、以责任为重”的办学理念，依托学校三航、材料、机械、兵器等优势工科，瞄准国家军民重大需求，努力建设以应用理科为特色的高水平研究型国际化理学院。 学科特色鲜明 学院面向国际前沿方向和国家重大需求，协同我校大工科优势，逐步建设特色鲜明、具有国际影响力的强大学科群。现有数学、物理学、化学、光学工程4个一级学科博士点，19个学术型硕士点，3个工程型硕士点，9个本科专业。其中1个国家重点学科（材料物理与化学），4个工信部重点学科（高分子化学与物理、物理化学、凝聚态物理、光学），1个国防科工委重点学科（应用数学），2个陕西省重点学科（应用数学、光学工程）。物理学2012-2013年进入ESI（全球前1%），化学2011年进入ESI（全球前1%）。建有数学、物理学博士后流动站，5个省部级重点实验室（超常条件材料物理与化学教育部重点实验室、空间材料科学与技术陕西省重点实验室、凝聚态结构与性质陕西省重点实验室、光信息技术陕西省重点实验室、高分子科学与技术陕西省重点实验室），2个实验教学示范中心（物理实验教学示范中心、化学实验教学示范中心），2个工程中心（功能高分子吸附分离工程中心、橡胶材料与制品工程中心），1个国际联合实验室（西北工业大学-格拉斯哥大学心脏学计算与应用国际联合实验室）。 师资实力雄厚 学院依托“翱翔人才工程”、理学院青年教师培训班等平台，构建青年教师成长支持体系，建设层级合理的人才梯队。现有教职工258人，其中教授64人，副教授、准聘副教授130人，包括两院院士2位（含外聘），长江学者5位，国家杰出青年基金获得者2位，国家级突出贡献专家1位，“中国青年科技奖”获得者1位，百千万人才工程入选者2位，国家优秀青年基金获得者2位，“青年千人”入选者1位，“新世纪优秀人才计划”入选者 11位，高等学校教学指导委员会委员5位，陕西省“百人计划”入选者1位，陕西省青年科技奖获得者3位，陕西省教学名师5位，陕西省“青年百人”入选者3位，陕西省青年科技新星9位；现有国家自然科学基金委创新研究群体1个。 育人成果丰硕 学院构建理科拔尖创新人才培养体系，着力培养具有历史使命感和社会责任心，富有创新精神和实践能力的创新型、应用型、复合型理科拔尖人才。先后建成省级教学基地2个，省级教学团队5个，名牌、特色专业5个，国家级精品课程1门，省级精品课程11门；获得国家教学成果奖2项，省级教学成果奖10余项；培养了全国优秀百篇论文获得者1名，提名者2名，陕西省优秀博士论文获得者7名。 科研成绩突出 学院秉承“依托学校优势工科，瞄准国家重大需求，实现‘数理融合、理工融合、军民融合’”的宗旨，积极开展相关科学研究。建院以来共承担各类科研项目950余项，主持我校第一项国家基金委重大科学仪器研制专项，2013-2016年国家自然基金资助数量名列全校前茅；科研经费逐年递增，从2011年的2480万元到2016年5670万，增长129%；近五年，在Nature Photonics、Nano Letters、Advanced Materials等国际顶级期刊上发表科研论文1000余篇，授权发明专利300余项；先后获国家自然科学奖二等奖1项，国家技术发明奖二等奖1项，国防科技奖6项，教育部自然科学奖2项，陕西省科学技术奖28项。 国际合作广泛深入 学院积极推进国际化进程，通过多种渠道拓展学生海外深造途径。与澳大利亚昆士兰科技大学、英国格拉斯哥大学、英国卡迪夫大学、英国瑞瓦特大学、荷兰特温特大学等签订多个培养和双边合作协议，每年多名学生在国家留学基金委和学校的资助下公派留学、访学、开展创新实验项目。 西北工业大学理学院将紧抓基础学科大发展机遇，继续以学术为导向，以建设一流师资、一流学科为目标，力争在“培育创新人才、引育高端人才、引领原始创新、拓展国际合作、促进三融合（数理融合、理工融合、军民融合）”五个方面实现新的突破，建成高水平、研究型、国际化学院。