乌克兰国立茹科夫斯基航空航天大学起源于1930年，由哈尔科夫工业技术大学的航空学院组建，最初仅有飞行器制造系与发动机制造系，仅有12名教师和69名学生。该校的辉煌历史中，最引人注目的是1932年，师生们成功设计并制造了第一架可收放起落架客机ХАИ-1，这款飞机代表了当时的先进水平，其ХАИ系列至今仍在设计与制造中，最新的型号为ХАИ-75。
1935年，学院教师А. М. Люлькой设计并制造了首个涡喷发动机，1937年11月，学校设计了第一枚火箭。到40年代初，学生人数已突破千人。二战期间，该校师生积极参与军事研究，设计高强度轰炸机并在前线作战，其中许多人因贡献突出获得了苏联国家军事装备生产特等或一等勋章，为军事制造业积累了宝贵经验。
1944年，学校在哈尔科夫解放后重建，用8年时间修复被毁的设施，研究工作移至苏梅。40年代后期，学校增设新部门，进行喷气爆炸实验，1953年成功设计并制造了火箭推进式发动机。50年代中期，建立了欧洲第二大风洞，开启了导弹技术和空间技术的发展，成功发射了首枚火箭。
进入60年代，学生飞机设计局（现安东诺夫飞机制造厂）成立，10年内设计制造了30多架飞机。1966年，学校被列为苏联首批A级重点院校之一。1980年，增设飞机系统控制学院和火箭与空间技术学院，同时在航空航天材料学和测试技术上取得突破，新建教学楼和体育设施。
80年代中期，学校专注于飞行器与发动机结构强度研究，创立相关理论。1991年，随着乌克兰独立，我校成为该国唯一的航空与发动机研究教学机构。1992年开始接收外国学生，1993年成立了经济和管理学院，以适应时代需求。
1998年，引进CAD/CAM/CAE技术，并于1999年成立人文学院，标志着学校成为以航空工业为主，兼顾其他专业的综合性大学。21世纪初期，学校与国际航天组织“阿尔法”紧密合作，与全球多国建立了长期科研合作关系，如中国南京航空航天大学等。
乌克兰是世界上为数不多的几个拥有航空、航天技术的国家之一，同样也拥有很多相关的专家学者。哈尔科夫国立航空航天大学是乌克兰国家教育体系中培养相关人才的著名高等院校。