2011年7月，針對民航行業的高技術套用型特點，成立了南京航空航天大學民用航空科學技術研究院，包括8個研究所和研究中心：空中交通管理研究所，民航軟科學研究所，航空安全與保障技術研究所，交通信息工程研究所，機場系統工程研究所，空域規劃及安全技術研究所，飛行模擬與先進培訓工程技術研究中心，可靠性與適航技術研究中心。
可靠性與適航技術研究中心：可靠性與適航技術涵蓋民用飛機研製、生產、使用、維修的全壽命周期，屬於民用飛機研製與運營的關鍵技術。南京航空航天大學“可靠性與適航技術研究中心”成立於2011年3月，下設3個研究室：（1）可靠性與安全性工程研究室，主要研究方向為：民用飛機與航空發動機可靠性與維修性工程，民用飛機與航空發動機安全性設計與驗證技術，民用飛機與航空發動機人機工效設計與驗證技術。（2）適航技術與管理研究室，主要研究方向為：民用飛機與航空發動機適航驗證與審定技術，航空器評審（AEG）與驗證技術，民用飛機與航空發動機持續適航與管理技術。（3）虛擬設計與驗證技術研究室，主要研究方向為：虛擬維修性設計與驗證技術，智慧型仿真與可視化關鍵技術，數位化維修與訓練關鍵技術。
機場系統工程研究所：為適應民航發展需要，我院於2009年建立了“機場系統工程研究所”，在民用機場規劃發展、工程建設、運營管理、機場安全、信息與仿真等領域開展科學研究。主要研究方向及重點內容:（1）機場規劃與運行管理，重點研究內容：機場規劃、機場發展戰略與可持續發展、機場運行及流程最佳化技術、機場群及多跑道協調運行、機場容量評估技術、機場經營管理、樞紐機場與航線網路、場面交通管理等。（2）機場安全管理，重點研究內容：機場安全管理、跑道安全監控、近空安全監控、安全預警與安全評估、緊急救援與突發事件管理等。（3）仿真與信息技術，重點研究內容：機場系統運行仿真與動態最佳化、機場信息化、機場安全監控、地面自動引導、基於RFID的行李分揀技術、機場跑道燈光控制等。（4）區域經濟與臨空產業，重點研究內容：區域經濟、民航安全經濟、臨空產業等。（5）機場工程，重點研究內容：機場選址、機場設計與建設、場道維護等。
交通信息工程研究所：本研究所於2001年建立，以“交通信息工程及控制”學科為基礎，開展以航空和民航為主體的科研與技術開發工作。設有三個研究室：（1）交通信息工程技術研究室：對民航通信、導航、智慧型控制、機載電子設備等領域涉及的關鍵技術進行研究。主要研究方向為：交通系統建模、仿真與控制技術，智慧型測試技術，飛機運行自動化與狀態監控技術，民航通信與導航技術。（2）交通信息管理及安全技術研究室：對航空公司、機場等民航企業的信息管理、信息安全、輔助決策等領域涉及的關鍵技術進行研究，主要研究方向為：交通信息管理技術，交通信息安全技術，電子商務技術，信息系統與智慧型體技術。（3）交通信息系統集成技術研究室：對民航的各類信息系統互聯、信息交換與系統集成等領域涉及的關鍵技術進行研究，包括以下研究方向：網路通信技術，智慧型運輸系統技術，信息系統集成技術。
空中交通管理研究所：本研究所於2001年建立。主要研究領域為：（1）空中交通信息系統的規劃、管理及實現。（2）空中交通系統的智慧型化技術。（3）空域規劃與空中交通系統效能分析。（4）空中交通系統模擬技術。研究內容主要涉及：空中交通流量管理理論、方法及關鍵技術，衝突探測與規避技術，自動化空中交通系統，新航行系統關鍵技術，空域管理與評估技術，自動化飛行程式設計，空管中的人的因素，先進空中交通系統模擬技術，飛行軌跡仿真、預測及再現技術。該研究所在空中交通流量管理系統、空域評估系統的研究居於國內領先水平。
航空安全與保障工程研究：本研究所於2001年建立。保證安全是民航與軍用航空的主題。狀態監測與故障診斷技術對保障航空安全、降低維修成本具有特別重要的意義。航空安全與保障工程研究所緊緊圍繞影響航空安全的人、機、環境等因素開展科研工作。主要研究方向為：（1）飛機與發動機狀態監測與故障診斷技術；（2）開發各種先進、適用的檢測技術和手段；（3）安全信息管理與綜合分析技術研究；（4）飛行事故分析與事故預測技術研究；（5）飛機運行特性與仿真；（6）發動機運行特性與仿真。
民航軟科學研究所：本研究所成立於2001年，是專門從事民航運輸管理、經濟、法律以及英語等領域的研究機構，由民航學院、經管學院和人文學院聯合組建。研究所下設5個研究室：民航管理信息系統研究室，民航企業戰略與決策研究室，民航交通運輸規劃與管理研究室，民航經濟與法制研究室，民航英語研究室。主要研究方向包括：民航管理體制研究，民航企業發展戰略，民航信息管理，民航物流管理，空域規劃與流量管理，人力資源管理，民航行銷策略，民航經濟與市場預測，飛機租賃，民航經濟與區域發展，民航人身保險法，民航事故與貼償的法律研究，WTO的有關民航運輸法律條文研究，民航經濟法律以及民航英語和培訓等。
飛行模擬與先進培訓工程技術研究中心：本中心所於 2011年建立。主要研究方向：飛行模擬技術，航空器運行品質分析與仿真，機電控制與自動化，起落架研究，機務信息系統與計算機套用，圖形圖像與計算機信息處理，飛行仿真與飛行安全等。研究中心主持完成了國家863課題、國家自然科學基金項目、江蘇省科技攻關計畫項目、民航總局項目、航空基金等科研項目十餘項，以及一批民航企事業單位橫向委託項目；在飛機起落架、輕型飛行模擬等方向的研究成果達到國內領先水平。
綜合運輸與物流研究中心：該中心是因應航空客貨運輸從機場到機場運輸發展到點到點、門到門便捷聯運系統，從單一運輸模式向空陸海協同運輸而建立起來的綜合研究中心。它以“交通運輸規劃與管理”與“管理科學與工程”二個重點學科為基礎，以服務於國民經濟和社會發展為宗旨，通過為政府機關、企事業單位提供交通運輸與物流發展戰略管理、規劃設計、技術方案，來推動行業的發展，促進科研的深化。其主要研究領域有：1、綜合運輸系統。主要研究機場服務範圍內的便捷聯運系統規劃設計與營運管理、軸輻式網路的構建、多機場系統的協同、綜合運輸系統規劃等。2、航空物流。主要研究捷運系統的規劃與管理，包括貨運網路的構建、地面運輸規劃、多式聯運、信息系統、營運管理、協同協作等。3、物流供應鏈管理。主要研究物流供應鏈的規劃與管理，包括物流產業規劃、物流園區規劃、供應鏈管理、物流供應鏈系統最佳化、物流金融、高端物流服務、專業物流等。4、航空物流信息工程。主要研究航空物流信息化及套用，包括貨運電子商務、TMS、WMS、LMS、SCMS和綜合運輸信息系統、運輸徵詢系統、航空物流第三方服務平台、大數據套用服務等。近年來，中心承擔了包括國家863、國家自然科學基金、民航總局科研基金及省市、企事業單位委託的科研項目近百項，獲得省部級獎5項，出版專著、教材30餘本，培養博碩士、留學生300多人。中心在航空運輸、物流供應鏈領域享有盛譽，主持起草了2010年上海世博會物流運營手冊，與日歐美澳相關大學研究機構有定期交流機制，與機場碼頭、空運海運企業、物流供應鏈企業建立有廣泛的聯繫。
