清华大学未央书院主要负责 “强基计划”数理基础科学（含工程衔接方向）专业的理工双学位本科人才培养。具体专业包括：

数理基础科学：

该专业着重突出数学、物理学等基础学科的支撑引领作用，结合学生在工程衔接方向的志趣引导，聚焦新能源、新材料、高端芯片与软件、智能制造和国家安全等关键领域，为有关专业方向培养具有扎实数理基础及实践能力的拔尖创新人才。

工程衔接方向：

具体包含建筑环境与能源应用工程、土木水利与海洋工程、环境工程、机械工程、测控技术与仪器、能源与动力工程、工业工程、电气工程及其自动化、微电子科学与工程、软件工程、工程物理、材料科学与工程等。

未央书院的目标是培养有志于服务国家重大战略需求且综合素质优秀或数理基础学科拔尖的学生，使学生具有全球视野和家国情怀，具备坚实的数理基础、优秀的综合素养、理工结合的思维模式、积极的创新意识和系统优化思维，培养学生将理论知识与工程技术和管理实践有机融合的能力。