飞行器先进设计技术国防重点学科实验室隶属南京航空航天大学航空宇航学院，依托南京航空航天大学飞行器设计国家重点学科。南京航空航天大学飞行器设计专业始建于1952年。飞行器设计学科于1981年首批获得博士和硕士学位授予权，1988年设立了博士后流动站，1998年首批设立了“长江学者”特聘教授岗位。1987年首批被批准为全国唯一的飞行器设计国家重点学科，2001年又以总分第一名再次被评为国家重点学科，2007年通过了教育部的重点学科评估考核。

本学科已先后自行成功研制了我国第一架大型无人驾驶靶机（长空一号）和第一架鸭式布局全复合材料结构的轻型飞机。“十五”期间又成功研制了我国第一架飞翼式微型飞行器、可控扑翼飞行器和一种地效飞行器。到目前为止，本学科共成功研制了21种型号的各类飞行器，已形成飞行器设计技术研究、新概念研究的科研体系，共获得国家发明奖和国家科技进步一、二、三等奖14项、省部级科技进步奖200多项，共出版学术专著30多部，发表学术论文2000多篇。

该实验室前身是飞机设计技术实验室，2007年被国防科工委批准为国防重点学科实验室。实验室以先进飞行器发展需求为牵引，定位于新概念飞行器设计和飞行器先进设计理论与技术的研究。在飞行器总体综合设计理论与技术、飞行器结构综合设计理论与技术、飞行器系统设计理论与技术等方面深入开展基础与应用基础研究、技术创新与型号研制关键技术攻关，为我国新型飞行器研制提供强有力的技术储备，是我国在该领域的科研与人才培养基地之一。实验室的主要研究方向与研究内容有：飞行器总体综合设计理论与技术、飞行器结构综合设计理论与技术、飞行器系统设计理论与技术。实验室现有教学科研人员27人，其中教授/博导10人，副教授11人。具有博士学位的教师24人，45岁以下教师占79%，长江学者学者1名，“21世纪千百万人才”1名，教育部“新世纪优秀人才”1名。实验室已组建了3个高水平学术研究团队。