天目湖校区目前开设飞行技术、飞行器适航枝术、土木工程、交通运输、机场管理等专业。

天目湖校区是南京航空航天大学与常州市政府、溧阳市政府共建的校区，是以飞行技术专业人才、通航类人才为基地而设置的专业。该校区于2019年9月投入使用。与南京的将军路校区、明故宫校区，还有未来在建的南京江北国际校区，共同打造教学、科研、生活共享联通的一体化空间。开设的专业：国家级特色专业:飞行器设计、电气工程与自动化、工程图学、信息工程、机械工程及其自动化、交通运输。省级特色专业:飞行器制作工程、飞行器环境与生命保障工程、交通运输、测控技术与仪器、计算机科学与技术、电气工程与自动化、生物医学。世界一流学科建设学科:力学，国家级重点学科:航空宇航科学与技术 、飞行器设计、航空宇航推进理论与工程等。