汽车学院的前身是西安汽车机械学校汽车运用与维修专业大、中专班，1951年起招收了七届学生；1958年西安公路学院建校，同时汽车系成立，并设立本科专业开始正式招生；1981年起开始招收硕士研究生，1993年起开始招收博士研究生；1995年西安公路学院更名为西安公路交通大学，1998年10月汽车系更名为汽车工程学院；2000年4月西安公路交通大学、西安工程学院和西北建筑工程学院三校合并成立长安大学，同年12月汽车工程学院更名为汽车学院。五十多年来，培养博士研究生、硕士研究生、本科生和外国留学生近万名，毕业生遍及全国各地和20多个国家与地区。

    学院现下设交通运输系、车辆工程系、营销系、交通安全系、物流工程系、汽车服务工程系、机电与动力工程系和交通运输研究院（下设运输安全研究所、运输规划研究所、物流研究所、快速货运和车辆研究所、危险品运输研究所、智能运输研究所、运输能源研究所、运输产业研究所、车辆检测维修技术研究所、机电与动力研究所）、汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室 、交通新能源开发、应用与汽车节能陕西省重点实验室以及车辆结构实验室、运输工程实验室等教学、研究、实验机构。 

    学院现有交通运输(陕西省名牌专业)、车辆工程(陕西省名牌专业)、交通安全工程、市场营销、物流工程、汽车服务工程、热能与动力工程等7个本科专业；有载运工具运用工程（国家重点学科、博士后流动站、博士点、硕士点）、车辆工程（博士后流动站、博士点、硕士点）、交通运输规划与管理（国家重点学科、博士点、硕士点）、交通环境与安全技术（博士点、硕士点）、交通新能源与节能工程（博士点、硕士点）、动力工程及工程热物理（一级学科硕士点）、企业管理（硕士点）、物流工程管理（硕士点）等学科。

    学院拥有一支结构合理、实力雄厚的教学、科研队伍及一批治学严谨、年富力强的学术带头人。目前学院有教职员工98名，其中教授26名（博士生导师11名），副教授15名，高级工程师7名，高级实验师3名，副研究员2名；具有博士学位的24人，硕士学位的26人，在职攻读博士学位的16人。学院在客车开发与试验技术、道路交通事故分析与再现、道路交通安全改善、汽车新能源与节能技术、交通环境净化技术、车辆检测诊断技术、运输市场与运输组织、市场营销策略等研究领域取得丰硕成果，有50余项科研课题获国家及省部级科技进步奖，取得国家专利10余项上世纪80年代以来，获国家科技进步奖和省部级科技进步奖70余项，获国家发明成果或实用新型专利10余项，发表学术论文2100余篇，多项技术被企业应用，取得巨大经济效益。

    学院实验室建筑面积达10000m2，设备原值5000余万元，拥有包括人-车-路-环境三维动态模拟系统、电动车辆试验研究系统、汽车综合性能检测系统、运动粒子激光全息分析系统、汽车悬架座椅试验台、汽车行驶性能综合测试系统、FST2A数控发动机实验台、汽车代用燃料性能检测专用设备、AVL大型转鼓排放分析成套设备等一批大型试验、研究、教学仪器设备和占地450亩国内高校唯一的汽车综合性能试验场（含商用汽车高速试验环道和低附着系数试验路及各种典型道路）。

    学院是中国汽车工程学会、中国内燃机工程学会、中国交通能源研究会、中国公路学会汽车运输学会、中国人类工效学会交通工效分会的理事单位，是中国客车学会副理事长单位和全国交通运输工程教学指导委员会道路运输分委会的主任委员单位，是全国醇醚燃料及醇醚清洁汽车专业委员会试验检测中心，是陕西省技术监督局和西安市技术监督局授权的汽车综合性能检测单位和汽车产品质量监督检测单位。

    学院积极开展与国内外高等院校、科研机构的协作和学术交流，多名教师曾在国外留学或进行高级研修访问，与德国布伦克大学、美国密执安工业大学、美国弗吉尼亚理工大学、日本东京大学、日本神户大学、俄罗斯莫斯科汽车公路学院和日本汽车研究所等高校与研究机构保持着密切的合作关系。