清华大学电机系成立于1932年。电机系的发展历程从教育教学模式上可大致分为三四十年代采用美国模式、五六十年代学习苏联模式和改革开放以来探索一级学科宽口径通识教育模式这三个阶段。

无论是建系之初，还是院系调整之后，电机系的人才培养过程均非常重视实验教学。电机学实验室成立于1935年，是国内最早的电机学实验室之一；电力系统动模实验室成立于1958年，是国内第一个电力系统动模实验室。这些实验室自建立之初起，一直为电机系教学和科研提供高质量实验平台，为电机系1997年以“面向国民经济主战场培养高质量电工学科高层次人才”为题获得当年唯一国家级教学成果特等奖做出了突出贡献。

改革开放以来，电机系适应社会主义市场经济和科学技术发展的需要，总结出人才培养和科学研究紧密结合生产实际、为经济建设主战场服务的理念。为了实践这一理念，势必进行深入的专业整合。自80年代初开始，电机系不断进行专业改造，并于1989年在全国率先将原电力系统、高电压技术和电机三个专业合并为一个宽口径的“电气工程及其自动化”专业。这一想法于1998年得到教育部支持，并在全国推广。电气工程及其自动化大专业本科生教育对实验设备、实验内容提出了更高的要求。比如原来只要求发电学生完成的电力系统实验，高压学生也要做，反之亦然。这种方式培养了一大批厚基础、宽口径的优秀人才。电机系在1997年以“电气工程及自动化专业的建设”为题获得国家级教学成果二等奖。

90年代中期，国内外IT技术得到飞速发展，学生和老师对计算机类实验均投入很大精力，强电类理论和实验课程受到一定影响。电气工程及其自动化专业课程的课内学时和实验学时有所下降，学生对专业课程学习的热情有所降低。在这种情况下，如何围绕国家电力战略需求，培养和提高电气工程及其自动化专业学生的动手能力就成为亟待解决的问题。

电力行业包括电力系统运行和电气设备制造两大部分，是国民经济的命脉产业。为中国电力工业培养高级人才是清华大学电机系义不容辞的责任。1995年以来，电机系开始实施系管教学的模式，把几个已有的专业教学实验室合并，按照大专业的模式，初步成立了实验教学中心。电气工程及其自动化专业本科生的全部专业基础课和专业课实验均在本中心完成。中心调整了实验内容，突出科研与教学结合，能量与信息结合，强电与弱电结合的特点，既合理融入IT技术，更强调强电学科的特点。随着实验平台的进步，把对学生的要求逐渐从培养动手能力过度到认识、动手和创新三方面并重上来，形成了电气工程拔尖创新人才培养的良性循环。在这种思想的指导下，电机系在2005年以“优化理论课程，强化实践环节——电力系统本科专业课改革”为题获得国家级教学成果一等奖。

在国家“211”工程和教育振兴行动计划（985计划）的支持下，清华大学电气工程实验教学中心的软硬件环境得到进一步改善。中心拥有包括电力系统教学实验室、高电压教学实验室、电气设备及智能化教学实验室、气体放电与等离子体教学实验室、电机教学实验室、电力电子与电机控制教学实验室、电气工程自动化教学实验室、电工与热工计量教学实验室等8个实验室在内的、涉及所有电气工程5个二级学科的完整实验教学平台。

清华大学电气工程实验教学中心现有专职人员17名，兼职人员23名，顾问4名。中心主任梁曦东教授，副主任于歆杰副教授。 中心专职人员中，具有博士学位的占53%，具有硕士学位的占23%，正高级职称占18%，副高级职称占47%，平均年龄42岁。在中心兼职人员方面，除1位教师具有硕士学位外，其余22名教师均具有博士学位，正高级职称占55%，副高级职称占30%，平均年龄40岁。本中心专职和兼职人员中，有国家级科技奖励获得者3名、国家杰出青年基金获得者3名、教育部新世纪优秀人才获得者3名、全国优秀博士学位论文获得者1名、清华大学青年教师教学优秀奖获得者4名。