《控制科学与工程》（学术型、一级学科）硕士学位授权点的前身是计算机科学学院的《系统理论》（学术型、二级学科）硕士学位授权点：《系统理论》于2007年开始招生，直至2016年连续招收了10届研究生；2015年12月，经广东省学位委员会审议、国务院学位委员会批准，《系统理论》调整为《控制科学与工程》，并获批为2016年广东省优势重点学科。目前，《控制科学与工程》硕士学位授权点由计算机科学学院联合自动化学院和数学与系统科学学院共同建设，建有1个国家级和1个省级工程实践教育中心、1个省级实验教学示范中心、2个省级联合培养研究生基地，拥有“广州市数字内容处理及其安全性重点实验室”、广东省普通高校国际暨港澳台合作“深度学习与压缩感知数据处理平台”、“广东省民族发展大数据工程技术研究中心”等平台，拥有一支德才兼备、科研实力突出、科研成果丰富、爱岗敬业的指导教师队伍。
本学科致力于培养德智体全面发展、具有高水平综合素质、适应我国尤其是广东地区经济建设和社会发展需要的控制科学与工程领域的高级专门人才。本学科下设“系统工程”、“控制理论与控制工程”、“应用数学与系统建模”、“模式识别与智能系统”、“计算机技术与控制”、“检测技术与自动化装置”六个二级学科方向，具体如下：
1.系统工程
主要研究方向包括：1）系统科学基础理论研究，2）系统工程方法的应用研究，3）系统科学原理体系研究，4）大系统、广义系统稳定性的研究，5）复杂系统的理论与应用。
2.控制理论与控制工程
主要研究方向包括：1）控制理论及应用，2）智能信息处理与控制系统，3）分布参数控制，4）复杂系统辨识，5）故障诊断与容错控制。
3.系统建模与应用数学
主要研究方向包括：1）复杂网络系统动态规划中的图论研究，2）建模与仿真中的代数理论研究，3）偏微分数学模型的定性研究，4）数值优化理论与算法。
4.模式识别与智能系统
主要研究方向包括：1）机器学习和数据挖掘的理论与算法，2）大数据及智能信息系统，3）智能图形图像处理及应用，4）智能计算与系统。
5.计算机技术与控制
主要研究方向包括：1）数字内容安全技术，2）数据访问控制技术，3）物联网应用技术，4）计算机应用技术。
6.检测技术与自动化装置
主要研究方向包括：1）机器人运动控制，2）测控系统通信与网络， 3）检测技术，4）智能仪器仪表，5）数控技术及数字化装备。