北京大學軟件與微電子學院現有十個系：軟件技術系、網絡與通信技術系、嵌入式系統系、服務科學與工程系、集成電路設計與工程系、管理與技術系、數字藝術系、金融信息工程系、語言信息工程系、信息安全系；27個培養方向：軟件開發、軟件質量工程與測試、軟件項目管理、信息監理、嵌入式系統工程、移動通信服務終端、數字家電、網絡與通信工程、信息安全、電信運營支撐、電子政務、電子交易、電子金融、電子通信、IT企業創業與創新管理、IT市場營銷、IT項目管理、專用集成電路（ASIC）設計、系統芯片（SOC）設計、集成電路設計方法學、電腦動畫、數字藝術技術、電腦遊戲設計、電腦遊戲編程、影視制作、語言信息處理、計算機輔助翻譯等。
博士點：電子與信息
碩士點：工程管理、軟件工程、集成電路工程、項目管理、電子與通信工程、計算機技術、工業設計工程 主要方向是：軟件開發、軟件質量工程與測試、系統管理與技術支持、軟件項目管理。
軟件技術系面向國民經濟信息化建設和產業發展的需要，培養具有紮實的軟件理論和軟件工程技術基礎，軟件開發與工程實踐能力、項目管理能力，具有團隊合作精神與優秀的職業素養，具有創新精神和國際競爭力的軟件開發、軟件質量工程與測試、系統管理和項目管理高級工程技術人才。並為軟件學院其它專業方向開設軟件工程技術基礎課與核心課程。 服務科學與工程是壹門交叉學科，服務科學與工程系面向國家大力發展現代服務業及國民經濟信息化建設的需要，培養具有紮實的服務科學與工程基礎知識和實踐能力的高級工程技術與管理人才。
在全球化的緊張步伐中 , 中國正迅速地與國際接軌，無論是政府機構或是企業組織都面臨前所未有的壓力或競爭。服務科學與工程是 IT 技術、通訊網絡技術與其它學科相結合的壹門新的交叉學科。它的目的不僅是提高壹個機構或組織的運作效率及減少其運作成本，更重要的用信息技術促進傳統企業的業務流程重構，進壹步提高企業的競爭力。 嵌入式系統系成立於2002年10月，系主任為柳翔教授。現有專兼職教師12名，其中教授與客座教授5名。該系的培養方案和課程體系註重能力培養與工業實踐，引入國際上先進的嵌入式系統工程知識體系。該系的設立為有誌於從事嵌入式系統研究和開發的人士，提供不斷完善個人能力的培養計劃，從而取得可持續的個人發展機會。旨在通過人才培養和產學研結合，提高中國嵌入式系統產業在國際上的競爭地位。
經過五年多的發展，該系已建立起壹支既具有學術背景，又具有豐富工業界研究經歷的師資隊伍，建立了壹套被證明行之有效的嵌入式系統工程課程體系，該課程體系註重培養學生的工程實踐能力、團隊合作與創新精神、客戶溝通能力、自我學習完善能力。通過課程學習與實驗、工業實習以及前沿技術講座等多種形式的學習，學生將掌握堅實的嵌入式系統基礎知識，尤其是嵌入式軟件工程理論、技術及各種開發、調試和測試工具，並具備嵌入式系統軟件、中間件與應用軟件，以及嵌入式終端、數字家庭產品的研究開發能力。該系每年計劃招收8TBL_0名研究生，目前該系在校研究生2000多名，已畢業70多名研究生，他們大多加入到Intel、Motorola、華為、方正等著名的IT公司。也有部分學生在國內外著名大學繼續攻讀博士學位，並湧現出壹批成功創業的畢業生。 近年來，隨著網絡與通信技術、互聯網應用技術的迅猛發展，由網絡設備提供商、網絡運營商、網絡增值業務提供商、互聯網業務提供商、網絡內容服務提供商、網絡應用開發商等組成的網絡與通信產業正在形成。在這壹龐大的產業中，急需的人才是既有專業知識背景又掌握軟件開發技能的人才。
針對網絡與通信產業對軟件人才的緊迫需求，北京大學軟件與微電子學院於2002年10月成立了網絡與通信技術系。經過五年的發展，該系已建立起壹支兼具學術背景和工業界經歷的師資隊伍。該系利用北大資源優勢，針對中國網絡與通信產業對網絡軟件人才的需求，設立互聯網軟件開發、通信軟件與系統、網絡系統管理與應用、通信與應用電子等方向。圍繞著本系的專業方向，建立了壹套行之有效的課程體系，該課程體系既註重培養學生掌握紮實的網絡與通信技術的基礎理論，同時又註重培養學生的網絡軟件工程實踐能力、團隊合作與創新精神、自我學習完善能力等。 2TBL_0世紀8TBL_0年代初，電子計算機圖形藝術設計的圖像，作為最尖端的視覺表現手段和效果，大張旗鼓地出現於電視、電影、平面藝術設計、工業設計、展示藝術設計、服裝設計和建築環境藝術設計等大眾傳播媒介和視覺藝術設計領域之中，電子計算機圖形學的出現，被稱為第三次圖像革命，其意義遠遠大於從無聲到有聲、從黑白到彩色的前兩次圖像革命。因此所謂數字藝術，就是以數字科技和傳媒技術為基礎，將理性思維和藝術融合為壹體的藝術。
數字藝術設計技術和產業的迅速發展，給國內、外視覺藝術設計界所帶來了很多問題。最突出的就是盡管有了硬件和軟件，但是能夠了解、掌握和熟練運用這些資源進行造型藝術設計的人員奇缺。由此看來，訓練和培養既懂得藝術設計規律，又懂得計算機圖形藝術設計和能開發出相應的操作軟件、應用軟件、後期制作軟件的人才，已經成為當今數字藝術設計產業迫在眉睫的課題。
為此，北京大學軟件與微電子學院以北京大學——中國教育的最高學府為依托，與中國國際人才交流基金會及加拿大美亞教育中心合作，結合三者在教學、資金、產業、師資等方面的優勢，采用全新的管理體制和運行方針，開設數字藝術設計系。
北大軟微學院數字藝術設計系致力於培養能適應於專業數字技術公司、電視臺、電影廠、新聞出版、網絡媒體、廣告制作、電腦遊戲、軟件開發、環境藝術、房地產、院校及科研單位等行業創業、設計需求的高層次具有藝術知識、技術知識交叉復合型數字藝術設計人才，使學生不僅掌握數字科技技術和傳媒技術，又具有將理性思維和藝術融合為壹體的能力。
該系聘請國際業界著名專家擔任系主任；開設藝術設計實驗室，為學生提供良好的教學和實習環境。預計2003年招生2000人，分數字藝術技術和數字藝術設計兩個專業方向，第壹次考試於2003年8月底舉行。 金融領域是信息技術應用最為廣泛和深入的壹個領域。我國的金融信息化建設始於上個世紀800年代中期，經過20多年的發展，目前已經基本形成了比較完善的基於IT的金融服務體系，然而嚴重缺乏既掌握信息技術又精通金融業務知識的復合型人才的現實使得我國的金融信息化進程的前進步伐受到了巨大阻礙，因此加強我國現代化金融體系的信息化建設，其重要基礎是發展金融信息工程學科。面向市場需求，依托北京大學雄厚的經濟學科和先進的計算機學科資源，組織壹批優秀的研究團隊和教學隊伍，同時在花旗銀行的大力資助下，北京大學軟件與微電子學院於2006年在全國率先成立金融信息工程系。金融信息工程系致力於培養現代金融體系所需的高層次、實用型、復合型金融信息工程人才。
本系圍繞著“金融信息工程”開展其教學與科研活動，培養兼備計算機技術知識與金融業務知識，掌握金融信息系統分析、設計與實現的理論、方法和技能，能在金融應用軟件開發商、金融信息系統提供商以及銀行、證券、保險等各類金融機構的IT部門從事金融信息系統分析、設計、實施和維護等方面研發與管理的復合型人才。 語言信息工程系是楊芙清院士倡導，北京大學軟件與微電子學院與北京大學計算語言學研究所***同建設的。目前擬開設的專業包括：語言信息處理專業與計算機輔助翻譯專業，分別招收理工科與外語專業學生。
語言信息處理研究內容是自然語言的自動化信息處理技術，也就是人類語言活動中信息成分的發現、提取、存儲、加工與傳輸。具體的應用領域包括機器翻譯、文獻檢索、信息提取、自然語言的人機接口等等。這些技術還應用於人工智能和語言教學等領域，並促進這些學科的向前發展。
計算機輔助翻譯專業將培養學生熟練運用雙語作為交流工具的能力，強化作為翻譯師的職業技能，並使其精通機器輔助翻譯的原理和應用技術及相關的自然語言處理技術。 電子政務、電子商務和企業信息化技術的應用和推廣，大大加快了各行各業的信息化進程，但伴隨而來的信息安全問題也日益突出。學院自2002年成立之日設有信息安全專業方向，至今已培養壹批信息安全管理軟件工程碩士和專業技術人才。2006年8月，在楊芙清院士的大力倡導之下，為響應教育部加強信息安全博士點、碩士點建設的意見，滿足國家、產業和領域對信息安全管理、技術和咨詢服務等多層面高級人才的迫切需求，學院正式成立信息安全系。
信息安全系旨在充分發揮北京大學品牌、人才、資源優勢，面向國家、產業和領域需求，培養專門化的信息安全管理、技術、咨詢服務等多層面高級人才，經過3-5年的努力，建設成為我國培養“高層次、實用型、復合型”信息安全高層次人才的重要教育培訓基地和服務基地。
信息安全系的成立、學科建設和人才培養計劃獲得北京大學信息安全實驗室的全力支持。北京大學信息安全實驗室具有的學術、人才、科研、環境等資源優勢以及其與業界長期形成的廣泛信任與合作關系，成為信息安全系辦學的得天獨厚的優勢。
信息安全系目前擁有壹支教學、科研和開發經驗豐富的優秀師資隊伍，建立了教學、科研和開發實踐壹體化的人才培養體系。本系的培養方案和課程體系為有誌於從事信息安全研究、開發、管理和服務等方面的高級人士，提供了不斷完善個人能力的發展機會，畢業後有能力應聘該領域急需的高級管理人才、高級技術人才和高級咨詢服務人才，也有能力成為本學科急需的高級科研人才 。