北航有17个一级单位。2002~2003年，学校规划“依一级学科建院”，进行校内的大规模院系调整。同时，2002年9月，作为北航教育改革的先行者、创新拔尖人才成长的摇篮，北航高等工程学院成立。至2003年，北航有22个一级单位。2005年，北航与法国中央理工大学合办北航中法工程师学院。2007年，北航完全建成了“校-院-系所”的教学组织体系。2010年试行大类招生；2012年开始试行跨学院大类招生；2017年起，除设计学类、飞行技术专业外，其他专业全部以试验班形式招生。截至2018年4月，北航有