電機系通常指的是電機工程與應用電子技術系，它是清華大學最早成立的三個工科系之一。電機系成立於1932年，最初名爲電機工程學系，後於1988年更名爲電機工程與應用電子技術系。該系在電氣工程及其自動化領域具有顯著的學術影響力和研究實力，是國家一級重點學科和一級學科博士點，在歷次學科評估中保持全國第一或A+水平。電機系還負責“新型電力系統運行與控制”全國重點實驗室的運營。
電機系在人才培養方面也取得了顯著成就，培養了大量學術大師、興業英才和治國棟樑。該系擁有一流的教師隊伍，包括中國工程院院士、國家級人才稱號獲得者、IEEE Fellow和IET Fellow等。電機系的研究領域廣泛，涉及電機設計、電磁場理論、控制理論、電力電子技術、計算機網絡等多箇學科，並在工業、交通、能源、家電等領域有廣泛應用。
電機系的學生除了學習電力系統相關知識外，還可以接觸到單片機等有趣的課程，爲喜歡動手實踐的學生提供了良好的學習平臺。電機系不僅注重基礎理論的研究，還面向國民經濟建設的重大需求進行科學攻關，近二十年共獲得國家科技三大獎23項。