清华大学自动化实验教学中心是负责自动化专业“工程技术基础实践”和“专业综合实践”教学以及全校非自动化专业信息、控制类课程课内实验教学的专业实验室，2015年成为国家级实验教学示范中心和国家级虚拟仿真实验教学中心。

中心目前共有实验分室14个，覆盖电子、自动控制、计算机、机器人、虚拟仿真等方向，有12名固定人员，其中研究员1名，高级工程师6名，具有博士学位的人员4名。中心每年面向全校近40个专业的3500多名本科生、研究生开展教学；同时承担大量以国际、国内科技赛事为特征的课外实践教学任务。

中心开设的“交叉项目综合训练A”实验课程，结合合成生物学、机器人、无人机等领域，培养学生从事交叉学科研究的兴趣和技能，三年来共指导90余名学生参加iGEM、RoboCup、IARC等赛事，获得奖项10余次。

中心紧紧围绕自动化系“智能”和“系统”两大主题，开展实践教学研究和实验资源建设，取得丰硕成果。三年来获得中国自动化学会高等教育教学成果奖特等奖1项、一等奖1项，清华大学实验技术成果奖一等奖1项，清华大学本科教育教学改革项目7项，清华大学实验室创新基金2次。2019年，移动机器人实验室将无人驾驶自行车与“天机芯”结合，校内合作研究论文登上《自然》（nature）杂志封面。