人工智能学院前身可追溯至2005年建校伊始所成立的计算机系、电信系和机械系三大独立的工科基础系部。2005年至2012年期间，计算机系包括计算机科学与技术和网络工程两个专业。由严隽薇教授任系主任，周诗瑶教授任首届常务副主任，2007年陆慰民教授接任常务副主任。电信系包括电子信息工程和通信工程两个专业。由王坚教授任系主任，阮永良教授任首届常务副主任，2007年，陶亚雄接任常务副主任。机械系包括机械电子工程、机械设计制造及其自动化和汽车服务工程三个专业。由徐宝富教授任系主任，张洪兴教授任常务副主任。工科学科专业框架基本形成。2013年，合并三个工科基础系部，组建工学院，由吴国兴教授担任院长。2017年，林军教授任工学院常务副院长，2019年，林军教授接任工学院院长。2020年，顺应智能时代技术发展与人才培养需要，学院正式更名为人工智能学院，由凌旭峰教授担任院长。新增人工智能专业，保留计算机科学与技术、网络工程、机械电子工程、电子信息工程、通信工程、汽车服务工程，共计7个专业。2023年新增集成电路设计与集成系统专业，专业增至8个。2025年，学院院长继续由凌旭峰副校长兼任，吕博担任常务副院长。工科扩招，学生人数达到1652人。

学院现有人工智能（含国际课程合作）、集成电路设计与集成系统、机械电子工程（含国际课程合作）、汽车服务工程（含专升本、高本贯通、中本贯通、国际合作）、通信工程（含国际课程合作）、电子信息工程（含国际课程合作）、计算机科学与技术、网络工程（含国际课程合作）等8个本科专业。