大气空间无人系统研究所主要从事超音速/高音速无人机、大展弦比无人机、飞翼布局无人机等无人飞行器的飞行控制、飞行仿真模拟、综合检测等系统研制。

拥有高亚音速无人机制导与控制、飞翼布局无人机全权限飞行控制、大展弦比无人机高抗扰自动起降、弹射起飞及定点着陆、空基投射无人机飞行控制、零长发射/轨道弹射、天钩回收等飞行控制核心技术知识产权。

先后承担了飞龙-73、19-1、速X等高亚音速无人机，WLI、WL10、飞龙-1等大展弦比无人机，X-11缩比验证机、天鹰、FX系列等飞翼布局无人机，空投折叠展开式无人机，轨道/零长发射式无人机等无人机系统的飞行控制、飞行仿真、实验室建设任务。