南京航空航天大学飞行学院成立于2002年。为适应我国民航大发展的需求，2002年经教育部批准，在民航学院飞行技术专业基础上，南航大与上海航空公司联合成立了南航大飞行学院，为航空公司培养具有本科学历的飞行员。

飞行学院采用航空公司订单式培养模式，保证每一位合格的飞行学员毕业后在航空公司就业。学员的大学前三年在校本部进行飞行专业基础理论知识学习和基本技能训练，第四学年派送到国外飞行学校进行为期一年的飞行训练，并取得中国民航总局认可的符合多发仪表等级要求的国外商业飞行员驾驶执照。学业成绩合格者取得南京航空航天大学本科毕业证书和学士学位证书，毕业后在签约航空公司从事飞行工作。

学院对飞行学员实行准军事化管理，培养质量不断提高，不仅得到国内航空公司的高度认可，而且受到了国外航校的高度评价，认为南航大的飞行学员“成熟稳重，训练有素，纪律严明，是各个国家派送的学员中最优秀的”。