北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院源于1952年北航建校伊始成立的飞机设备教研室，
1958年为满足“两弹一星”惯性制导的急需，由钱学森先生提议，我国惯性技术的奠基人林士谔先生创建了“航空陀螺及惯性导航”研究室，以此为基础发展起来的航空陀螺及惯性导航专业，
1981年获批全国首批博士点，
1988年获批全国首批重点学科，
1997年改称“精密仪器及机械学科”。
2003年，为更好的服务国家重大战略需求，培养更多优秀的两领人才，按照学校依一级学科建院的规划，由自动化学院测控技术与仪器系、宇航学院航天导航控制系和宇航学院光电技术研究所正式组建成立仪器科学与光电工程学院（简称仪器光电学院）。学院下设五系一所一研究院一中心，即测控与信息技术系、惯性技术与导航仪器系、光电工程系、遥感科学与技术系、智能感知工程系、光电技术研究所、大科学装置研究院和教学实验中心。
北航仪器光电学院，现有：
1. “惯性技术”国防科技重点实验室、
2. “精密光机电一体化”教育部重点实验室、
3. “新型惯性仪表与导航系统技术”国防重点学科实验室、
4. “量子传感技术”工业和信息化部重点实验室、
5. 国防科工局“中英(NLAA-RAL)空间科学与技术”联合实验室、
6. “中英(NLAA-RAL)空间科学与技术”教育部国际合作联合实验室、
7. 北京市高速磁悬浮电机技术及应用工程技术研究中心、
8. “中英量子传感术”北京市国际科技合作基地
9. 先进传感与智能控制学科创新引智基地
等国家级、省部级重点实验室和基地。
同时，正在建设“超高灵敏极弱磁场和惯性测量装置”重大科技基础设施，将建成 【世界唯一、性能最高、空间最大 】的“零磁”空间，提供极限弱磁的环境和测量手段，引领超高灵敏极弱磁场测量、高精度原子陀螺仪惯性测量和计量装置、心脑磁成像等方向发展，朝着全球仪器第一学院前进！
