传承于1952年哈军工空军工程系成立的航空自动化专业和1959年西安航空学院的自动驾驶仪、飞行器仪表、航空陀螺仪设计专业。1957年西北工学院和西安航空学院合并成立了西北工业大学，1970年哈军工空军工程系迁入西工大，使得西工大逐步形成了以飞机、导弹、鱼雷和航空发动机控制为特色的自动化专业群。1997年西工大飞行控制专业、鱼雷控制专业、航空发动机控制专业改名为自动化专业。本专业是国内唯一具有鲜明三航国防特色的自动化专业教学和研究单位。专业学术梯队结构合理、人才基础雄厚，形成了前沿基础研究、应用基础和学科交叉研究、预先研究和国防应用有机结合的科研体系。十五期间是国防科工委重点专业，2005年获陕西省名牌专业，2007年被教育部评为特色建设专业，是国家211工程和985工程重点建设专业。2016年通过了教育部工程教育认证。2019年获评国家级一流本科专业建设，陕西省“省级一流本科专业”建设，2022年通过了教育部工程教育认证复评。本专业对应控制科学与工程一个一级学科。所属学科中有一个国家重点学科（控制理论与控制工程），一个国家重点培育学科（导航制导与控制），五个陕西省重点学科和两个国防重点学科。
