В 1940 году, при образовании МАТИ, в его составе были созданы две самостоятельные кафедры — кафедра «Аэродинамики» и кафедра «Конструкции и проектирования самолетов». На этих кафедрах работали такие известные авиационные специалисты, как профессора Николай Яковлевич Фабрикант, Константин Константинович Федяевский, Борис Борисович Некрасов, Борис Михайлович Земский. После начала войны значительная часть коллектива была призвана в армию, а институт был эвакуирован в Новосибирск. После возвращения в Москву, в 1943 году было проведено объединение кафедр в одну: «Аэродинамика и конструкция самолетов». Заведующим кафедрой стал профессор Семен Иосифович Зоншайн, известный своими работами в области цельнометаллического самолетостроения. С того времени на кафедре образованы курсы по конструкции, аэродинамике, динамике полета самолета, а также гидравлике и гидромашинам.
В 1946 году на кафедре начал работать профессор Станислав Антонович Шумовский. Выпускник Массачусетского политехнического института Шумовский С. А. в 1937 году обеспечивал рекордный перелет самолета АНТ-25 экипажа М. М. Громова, в годы войны организовал поставки американской авиационной техники по ленд-лизу, а после войны, уже работая в МАТИ, занимался вопросами высшего образования на уровне ООН, являясь представителем СССР по вопросам образования в ЮНЕСКО.
Бурное развитие ракетной техники привело к появлению новых специальностей, и поэтому в конце 50-х годов кафедра получила название «Аэродинамика и конструкция летательных аппаратов».
Сверху-вниз и слева-направо:
Шлепцов Н. В., Сулименков В. В., Рулин В. И., Ефремов В. М., Неверов В. П., Смирнов Ю. Д., Юдин Г. В., Волхонский А. Е., Усманов А. И., Китаев В. З., Киселев Б. А., Колосков В. М., Пашкевич Л. П., Туполев А. А., Белякова З. Н., Шумовский С. А., Сластихин С. И.
В1964 гду на кафедре начинает работать Алексей Андреевич Туполев. В эти же годы выходит в свет классический учебник «Аэродинамика. Общий курс» Н. Я. Фабриканта, не потерявший своего значения до сих пор.
В 1974 году заведующим кафедрой становится специалист по динамике полета Владимир Михайлович Карагодин. С его приходом усилилась подготовка студентов в области проектирования и динамики полета ЛА.
Принципиально новый период в развитии кафедры начался с приходом к руководству кафедрой в 1978 году генерального конструктора А. А. Туполева. Кафедра стала выпускающей по специальности конструктор-технолог «Самолетостроения». Был разработан учебный план по которому готовили специалистов с хорошей технологической подготовкой для работы а КБ по заказам авиапредприятий.
Был создан филиал кафедры на ММЗ «Опыт» (ОАО «Туполев»), к преподаванию были привлечены ведущие специалисты предприятия: профессор Сулименков В. В., Пухов А. Л., Рулин В. И., доценты Гониодский В. И., Кощеев А. Б., Шунаев В. П. Высокое качество подготовки и тесное сотрудничество с ОКБ обеспечивали выполнение выпусниками учебных заданий по реальной тематике КБ. Широко использовались ресурсы ОКБ и опытного завода, включая мощный испытательный комплекс и летно-испытательную и доводочную базу в г.Жуковском. Выпускники хорошо зарекомендовали себя, многие выполнили квалификационные работы различного уровня (к.т.н.), стали начальниками подразделений (Сотников В. И., Шивков И. Н.). Часть выпускников успешно трудится в ЛИИ им. Громова и ЦАГИ им. Н. Е. Жуковского.
С приходом в 1986 году к руководству кафедрой Хухорева В. С. (ныне академик, профессор, д.т.н.) целевая подготовка получила новое развитие. В рамках целевой интенсивной подготовки специалистов (ЦИПС) была усилена компьютерная подготовка студентов. С конца 1986 года кафедра была переименована в «Проектирование комплексно-автоматизированных производств ЛА» и было усиленно направление технологической подготовки специалистов. Приход новых кадров высшей квалификации профессора Кобелева В. Н., Костылевой Н. Е., Скибы Г. Г., к.т.н. Самсонова О. С., Соколова В. П., Медведева Е. А., Цыркова А. В., введение в структуру кафедры информационно-вычислительного центра улучшило базовую подготовку студентов в области информатики. Были подготовлены кадры высшей квалификации: доцент, к.т.н. Хухорев В. С. защитил докторскую диссертацию, кандидатские диссертации защитили Наумов Б. П., Тачалов А. Н., Волков С. В., Юшкова Е. Н., Малахов В. Н., Волхонский А. Е., Карпов А. Н.
По мере развития аэрокосмических технологий и с началом промышленной эксплуатации компьютерных технологий фундаментальная подготовка существенно дополнилась наукоемкими и информационноемкими образовательными программами.