國防科技大學的前身是1953年創建于哈爾濱的中國人民解放軍軍事工程學院，即著名的“哈軍工”，陳賡大將任首任院長兼政治委員。“哈軍工”創辦于朝鮮戰爭期間，是新中國第一所高等軍事工程學院，其卓越的辦學成效鑄就了我國國防科技和高等教育史上一座豐碑。1970年，學院主體南遷長沙，改名為長沙工學院。1978年，改建為中國人民解放軍國防科學技術大學。1999年，長沙炮兵學院、長沙工程兵學院和長沙政治學院并入國防科學技術大學。2017年，中央軍委決策，以國防科學技術大學、國際關系學院、國防信息學院、西安通信學院、電子工程學院，以及理工大學氣象海洋學院為基礎，重建國防科技大學，并將軍委裝備發展部第63研究所劃歸國防科技大學，歸軍委建制領導。
學校建設發展始終得到黨中央和中央軍委的親切關懷，軍事工程學院創建時，毛澤東主席親自為學院頒發《訓詞》，為院刊題寫刊名“工學”。1978年，學校在鄧小平主席的直接關懷下改建為國防科學技術大學。1999年，江澤民主席簽署命令組建新的國防科學技術大學，并于2003年為學校題寫“厚德博學、強軍興國”校訓，發出“為把國防科技大學建設成為我軍特色的世界一流大學而努力奮斗”的號召。2007年，胡錦濤主席對學校某重大科研項目研制成功作出重要批示，勉勵學校“為推進科技強軍戰略、建設創新型國家作出新的更大貢獻”。習主席對學校建設十分關心，2013年11月5日，習主席視察學校并發表重要講話，要求“加快建設具有我軍特色的世界一流大學，努力把國防科學技術大學辦成高素質新型軍事人才培養高地、國防科技自主創新高地。”2017年7月19日，習主席為學校授軍旗致訓詞，指出：“國防科技大學是高素質新型軍事人才培養和國防科技自主創新高地。要緊跟世界軍事科技發展潮流，適應打贏信息化局部戰爭要求，抓好通用專業人才和聯合作戰保障人才培養，加強核心關鍵技術攻關，努力建設世界一流高等教育院校。”
學校建設發展始終得到國家和軍隊的高度重視，是第一個五年計劃國家156項重點建設工程之一，是中共中央1959年確定的全國20所重點大學之一，是國務院首批批準有權授予碩士、博士學位的院校，是全國首批試辦研究生院的院校，是首批進入國家“211工程”建設計劃的院校，是軍隊“2110工程”重點建設院校、“雙重”建設院校，是軍隊唯一進入國家“985工程”建設行列的院校，也是軍隊唯一一所國家“雙一流”建設高校。
學校形成了“以工為主、理工軍管文結合、加強基礎、落實到工”的綜合性學科專業體系，涵蓋理學、工學、軍事學、管理學、哲學、經濟學、法學、文學等8個門類，擁有46個本科學歷教育專業，26個一級學科碩士學位授權點，23個一級學科博士學位授權點。在第四輪全國一級學科整體水平評估中，學校獲評A類學科數8個，其中，A+檔學科數4個、A檔3個、A-檔1個，A+檔學科數列全國高校第11位。信息與通信工程、計算機科學與技術、航空宇航科學與技術、軟件工程、管理科學與工程等5個學科入選國家“雙一流”建設學科名單。
學校形成了“領軍人才+創新團隊”的高水平師資隊伍，擁有兩院院士16人，“萬人計劃”人選13人，長江學者12人，國家杰出青年科學基金獲得者9人，百千萬人才工程國家級人選24人，國家教學名師、全國全軍優秀教師152人，軍隊杰出專業技術人才獎獲得者27人，軍隊高層次科技創新人才工程人選74人。有全國創新爭先獎獎牌表彰團隊1個、國家自然科學基金委創新研究群體2個、國家級教學團隊8個、國家級創新團隊10個。2012年學校高性能計算創新團隊榮獲首批國家科技進步創新團隊獎。學校自主創新團隊被確立為全國重大典型，“慕課”團隊被確立為全軍重大典型，在全國全軍全社會引起強烈反響。
學校形成功能互補、配套銜接的良好辦學條件，校園育人環境優美，資源配置科學，后勤保障高效，啟智尚武氛圍濃厚。建成體育館、游泳館、田徑場、軍事訓練場、野外綜合訓練基地等一批功能完善的訓練場地及設施，擁有國家重點實驗室、國防科技重點實驗室、國家級實驗教學示范中心和國家級虛擬仿真實驗教學中心等一批國內高校先進水平的教學科研實驗室。學校圖書館建筑總面積7.9萬平方米，擁有閱覽座位7000余個，現藏書553.8萬冊，數字圖書資源488.5TB。學校信息網絡終端布點2.5萬個，信息存儲量1.8PB，主干網絡速度達到萬兆，擁有154個特色數據庫，41個學科網站。
學校是高素質新型軍事人才培養高地，始終恪守“厚德博學、強軍興國”校訓，為黨育才、為國樹人、為軍鑄將，聚焦培養駕馭國防科技的工程師、科學家、戰略家和駕馭未來戰爭的設計師、指揮家、軍事家，不斷深化教育教學改革，形成高質量本科教育、高水平研究生教育、高標準任職教育和高效益軍事職業教育協調發展、相互促進的新型軍事人才培養體系；始終堅持又紅又專的育人傳統，以科技素質和創新能力為核心支撐，堅持“厚基礎、重實踐、強能力”育人特色，堅持高水平高等教育和高標準軍事教育有機統一，實施精英教育；始終堅持學生中心、能力導向的教育理念，實施全程導師制、小班式教學、國際化培養等培養機制，為學員個性化學習提供有力支撐。在優良傳統的熏陶培育下，學校人才輩出，燦若星辰，為國家和軍隊培養輸送了約20萬名各類人才，其中60人當選為兩院院士，650余人擔任省、部、軍級以上領導職務，培養出一大批像中國載人航天總設計師周建平、“殲-10之父”宋文驄這樣的科技帥才。
學校是國防科技自主創新高地，承擔著從事先進武器裝備和國防關鍵技術研究的重要任務，形成面向尖端、獨具特色的國防科技自主創新體系，取得了以“天河”系列超級計算機系統、“北斗”衛星導航定位系統關鍵技術、“天拓”系列微納衛星、激光陀螺、超精加工、磁浮列車等為代表的一大批自主創新成果，創造了彪炳史冊的“中國速度”、“中國高度”、“中國精度”，為我國“兩彈一星”和載人航天等重大工程作出重要貢獻。學校研制的天河二號超級計算機系統連續六次摘得世界超算桂冠。學校在2020年1月舉行的國家科學技術獎勵大會上榮獲5項國家科學技術獎。
學校是軍隊國際交流合作的基地，與國（境）外多所著名高等院校、科研單位建立了學術往來，每年請進國外著名專家來校講學交流，派遣教員學員赴國（境）外參加頂尖國際會議和學術競賽等。每年選派優秀本科生赴國外聯合培養，資助優秀碩士研究生赴世界一流大學攻讀博士學位。積極承擔我軍外訓任務和維和任務，舉辦和參加研究生國際暑期學校，派遣學員赴國外進行對口軍事交流，定期邀請外軍代表團來校交流。
學校深入貫徹新時代軍事教育方針，落實立德樹人根本任務，堅持為戰育人核心指向，打造鑄魂育人、教書育人、科研育人、服務育人、環境育人格局，促進學員全面發展，每年舉辦“強軍風采 科大風采”系列文化活動，開辦空天科技、機器人、電子科技苑、“銀河之光”等各類大型科技文化節，實施高雅藝術進校園、名師大家進校園工程，鼓勵學員參加高水平學科競賽，最近兩年學員獲國家級以上競賽獎項400余項；每年組織“強軍杯”等軍事比武競賽，實施軍事素質特長提升計劃、體育特長提升計劃，提供格斗、搏擊、射擊、定向越野、武術、潛水等多項課外輔導訓練，激勵血性虎氣、錘煉鋼鐵意志，幫助學員挑戰極限、超越自我，全方位鍛造世界一流軍隊的合格建設者和可靠接班人。