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大批基礎紮實、知識面寬、適應能力強的畢業生已成為我國各條戰線上科技和管理方面的棟樑。隨着科學技術的發展，本系早已突破了傳統的學科範圍，在電氣工程的基礎上，擴展到計算機、電子技術、自動控制、系統工程、信息科學等新科技領域，開拓了許多新的研究方向。

清華大學電機系擁有一級學科“電氣工程”下屬的全部五個二級學科：電力系統及其自動化、高電壓與絕緣技術、電機與電器、電工理論與新技術、電力電子與電力傳動。五個二級學科均各自首批獲得碩士和博士學位授予權，前四個在1989年和2002年均被評為全國重點學科。