2000年6月28日18时37分，“航天清华一号”微小卫星顺利发射升空。2004年4月18日23时59分，首颗自主研发纳型卫星“纳星一号”在西昌成功发射。2001年，工物系与清华同方研制同方威视大型集装箱检查系统，装备各地海关、机场并出口多国，但后卷入行贿事件。核研院于2000年12月建成世界首座模块式高温气冷实验堆，实现满功率运行和并网发电，为安全民用核能与核潜艇事业奠定基础。物理系研究高温超导技术，建成产业化生产线，与中国联通合作建立高温超导滤波系统示范CDMA移动通信基站。2008年，校友向清华大学捐