西北工業大學飛行器結構精細設計研究所的主幹研究方向之一，飛行器結構精細設計研究所部分整合了西北工業大學航空學院飛行器設計學科的相關科研力量。飛行器結構設計的核心在於實現不同性態性能約束條件下的結構輕量化設計，不僅涉及到與氣動載荷、飛行控制的剛度耦合關係，還需滿足承載的局部穩定性以及強度特性等；不僅關係到飛行器的飛行品質與性能，還需保證飛行器的長期使用安全，並滿足必需的經濟性與舒適性等。隨著科學計算技術的發展，以高精度、高效率數值計算模型為基本特徵的設計技術越來越顯示出強大的發展優勢，對於提高結構設計精度、效率，縮短研發周期、成本都將具有重要的價值與意義。
西北工業大學飛行器結構精細設計研究所的主要科研工作內容包括：結構-氣動-控制的多學科耦合數值最佳化方法與工程軟體研發，結構強度破壞的精細理論準則研究，複雜結構極限承載能力及其破壞路徑的大規模有限元並行數值計算技術，固體複雜力學行為（靜、動、熱、疲）的科學試驗以及數值預測方法研究等。
西北工業大學飛行器結構精細設計研究所組建時間不久，但其教師和碩博士生的科研工作積累卻由來已久。近十年來，曾主持完成了多項國家自然科學基金（5項）、航空基礎科學基金（3項）以及部委預研課題（近10項），發表高水平科研論文百餘篇，參與了國家多個航空器型號研發過程中的結構設計與精細數值分析工作；並由此獲得部委級科學技術進步成果1、2、3等獎各1項。
西北工業大學飛行器結構精細設計研究所以航空飛行器結構性能的精細化設計與大規模科學計算為己任，在不斷進步的發展中，必然為科學技術事業做出套用的貢獻。
