清华计算机系设有网格与高性能计算、CPU设计、计算机网络、网络与信息系统安全、系统性能评价、理论计算机科学、数据工程及知识工程、软件工程、计算机与VLSI设计自动化、软件理论与系统、生物计算及量子计算、人工智能、智能控制及机器人、人机交互与普适计算、计算机图形学与可视化技术、CAD技术、计算机视觉、媒体信息处理等研究方向。计算机系设有计算机科学与技术与软件工程两个一级学科，包含了国内计算机专业最全的学科方向

计算机系设有计算机科学与技术与软件工程两个一级学科。其中计算机科学与技术学科属全国首批国家重点一级学科，该一级学科下包含有计算机系统结构、计算机软件与理论、计算机应用技术三个二级学科。