1937年7月，抗日战争全面爆发。9月，杭州告急，浙大被迫西迁，700多名师生，在校长竺可桢率领下，先后在浙江西天目、建德，江西吉安、泰和，广西宜山，贵州青岩等地辗转迁徙，于1940年抵达黔北遵义、湄潭，历时两年半，途经浙、赣、湘、贵、黔六省，行程2600余公里。学校在遵义、湄潭、永兴办学七年，还在浙江龙泉建立分校。1946年秋，抗日战争胜利，浙江大学迁回杭州。
浙江大学航空学科产生于上世纪30年代，发展于西迁途中。1936年在工学院机械工程学系下设航空工程门，1945年成立航空工程学系，它培养了一大批优秀人才，为我国航空学科的创建和航空科技的发展做出了重要贡献。
1940年，发动机专家，航空教育家王宏基，赴贵州遵义在国立浙江大学任教授。这期间，他同在浙江大学机械系任教的万一教授一起向竺可桢校长建议在浙江大学工学院设立航空工程学系。
1945年，范绪箕聘为浙江大学教授，创建了浙江大学航空工程学系并任系主任。同年，梁守槃到杭州浙江大学航空工程学系任教授，1949年6月后任航空工程学系系主任。
1952年秋季，全国进行院系调整，为配合重点单位或重点任务建设，集中力量培养航空建设人才，国家决定合并南京大学（原中央大学）、交通大学、浙江大学的航空系科，在南京成立华东航空学院（1956年迁西安，改名为西安航空学院，1957年又与西北工学院合并成立西北工业大学）。时任浙江大学教务总长、航空工程学系首任系主任范绪箕被调离浙大，担任华东航空学院筹备小组的召集人，先后任院务委员会主任兼教务长，副院长兼教务长（1956年后任南京航空学院副院长，1979年调至上海交通大学，后担任校长）。当时浙江大学航空工程学系在任系主任梁守槃奉调到哈尔滨军事工程学院任教授、教授会（教研室）主任。
此后，浙江大学的院系建制中就一直缺少航空航天类系科。
2007年1月浙江大学决定整合相关学科的资源，组建航空航天学院。
