北航的高等理工學院，可以說錄取的是北航學子中的精英。

2016年11月1日，學院更名為“高等理工學院”，並冠名“沈元榮譽學院”。此次更名正是對學院“強化數理基礎”這一教育方針的傳承與發揚，由“工科方向”向“理工兼具”轉型，進一步最佳化為理工結合的榮譽學院，統籌全校各類理工類試點班建設，繼續貫徹“強化基礎、突出實踐、重在素質、面向創新”的教育方針，將“導師制、小班化、個性化、國際化”貫穿教育全過程，積極探索拔尖人才培養模式與途徑。

本科培養學制為四年；

第一年，入學後即進行華羅庚數學試驗班選拔，透過選拔的學生（30人左右）實施華羅庚班獨立的培養方案，其他學生統一進行高水平理科基礎教育和通識教育；

第一年暑期作為第三學期開辦暑期學校，學生進行相關專業基礎課程學習和訓練，強化知識和能力儲備，為全面開始專業學習提供支援；

第二年，學生根據能力和意願進行專業選擇，部分學生經過遴選進入數學（華羅庚數學試驗班）、物理、化學、生物和計算機等基礎學科專業，實施相對獨立的培養方案；其他學生選擇各類工科專業，實施全新設計的、注重學科交叉融合能力的拔尖創新人才培養方案；

第三年，學生重點進行專業學習，開始實施國際遊學經歷計劃，鼓勵並組織部分學生分批、分類赴國際一流大學交流學習；

第四年，學生完成本科專業學習，根據相應培養方案，完成畢業要求；分別實施博士預備期計劃和出國預備期計劃，提前開始相關學習和準備。