固体力学研究所（英文简称 ISM）正式成立于 1999 年，是清华大学固体力学学科的主要依托单位。该学科是我国著名力学家张维、杜庆华、黄克智等教授创建的全国首批博士点和重点学科，在历次学科评估中，均以优异的成绩带动整个力学一级学科获评全国第一名。现有主要研究方向包括 : 微纳米力学、多功能材料与结构力学、疲劳损伤和断裂力学、航天航空结构力学、计算力学及其应用、实验力学及其应用等

流体力学研究所是流体力学科学研究和学术型人才的重要培养基地，是1958年在钱学森、郭永怀和钱伟长等创办的“ 工程力学研究班 ”的基础上建立的，具有硕士、博士学位和一级学科学位授予权。本研究所的主要研究方向有 ：湍流、计算流体力学、空气动力学、复杂介质流体力学、工业及环境流体力学、微尺度流体力学、实验流体力学等

工程热物理学科创建于1958年。1988年被评为国家重点学科，1998年获得一级学科博士学位授予权， 并设有博士后科研流动站。研究所依托热科学与动力工程教育部重点实验室，在全国动力工程及工程热物理一级学科评估中多次排名第一。现有主要研究方向包括：（1）热质理论与“火积”（2）微纳尺度传热（3）传热过程优化（4）热能工程应

清华大学的生物力学研究有四十余年的历史。生物力学与医学工程研究所（简称生物力学所）成立于 2006 年。与生命科学、医学交叉融合，是二十一世纪力学学科发展的主要趋势之一。生物力学所一方面致力于生命过程中的生物力学关键科学问题的前沿研究，另一方面重视力学在重大疾病与健康领域的应用研究。目前主要研究方向如下 ：（1）细胞与亚细胞力学 ：研究在细胞、亚细胞、生物大分子层次上的力学 - 生物学耦合行为与机制 ；（2....

工程动力学研究所（Institute of Dynamics and Control）包括动力学与控制、振动与控制和计算动力学三个研究室、以及振动实验室和地震波勘探开发研究所。针对航空航天、国防和石油等领域重大工程中动力学问题，开展基础理论、数值模拟、实验技术和工程应用的研究，例如深空探测，非开普勒轨道控制，大型柔性充液航天器动力学与控制 ；旋转机械在线监测诊断系统，空间站动力学参数的在轨识别，500 米口径大型射电望远镜馈源支撑....

飞行器设计研究所始建于2005年10月，其任务和职责是开展飞行器设计专业方向的教学和科研工作，为国家培养飞行器总体设计方面的专门人才，并起到带动学院乃至学校相关专业方向、参与航天航空相关科研活动的作用