วิศวกรรมควบคุมเป็นวิศวกรรมประเภทหนึ่งที่ใช้ทฤษฎีการควบคุมกับระบบการออกแบบที่หลากหลาย วิศวกรควบคุมทำงานกับเทคโนโลยีหลายประเภทตั้งแต่เครื่องใช้ในบ้านไปจนถึงจรวดเพื่อสร้างระบบควบคุม วิศวกรรมควบคุมขึ้นอยู่กับทฤษฎีทางคณิตศาสตร์เฉพาะที่อนุญาตให้วิศวกรรวบรวมข้อเสนอแนะการควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เมื่อคำนวณความคิดเห็นแล้ววิศวกรจะนำข้อมูลนี้ไปใช้ในการสร้างระบบควบคุม ระบบควบคุมที่สมบูรณ์จะช่วยให้เครื่องจักรทุกชนิดทำงานได้อย่างอิสระ เครื่องจักรเกือบทุกประเภทมีระบบควบคุมที่ออกแบบโดยวิศวกรควบคุม หากไม่มีการศึกษาในด้านนี้เครื่องจักรจะไม่สามารถทำงานได้โดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์อย่างต่อเนื่อง
ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยวิศวกรควบคุมสามารถสั่งระบบใด ๆ ระบบสามารถรวมถึงไฟฟ้า, การเงิน, เครื่องกล, สารเคมี, ของเหลวและบางครั้งทางชีวภาพ ทฤษฎีการควบคุมแบ่งออกเป็นสองโรงเรียนหลักแห่งความคิดที่ทั้งสองเรียนในวันนี้ โรงเรียนแห่งความคิดทั้งสองนี้รวมถึงทฤษฎีการควบคุมสมัยใหม่และทฤษฎีการควบคุมแบบคลาสสิก
วิธีที่ดีที่สุดในการแยกแยะระหว่างทฤษฎีการควบคุมสมัยใหม่และทฤษฎีการควบคุมแบบคลาสสิกคือการบันทึกความแตกต่างในการใช้โดเมน โดเมนความถี่หมายถึงการตอบสนองเวลาที่ไม่สิ้นสุดที่กวาดล้างในความถี่ โดเมน Complex-s นั้นคล้ายกับโดเมนความถี่แม้ว่าจะเป็นนามธรรมที่แท้จริงของความถี่
ทฤษฎีการควบคุมสมัยใหม่จะดำเนินการเฉพาะในโดเมนที่ซับซ้อนหรือในโดเมนความถี่ นอกจากนี้ทฤษฎีการควบคุมที่ทันสมัยสามารถนำไปใช้กับระบบมัลติอินพุตและมัลติเอาต์พุต ผู้ที่ฝึกฝนทฤษฎีการควบคุมสมัยใหม่มักจะยึดติดกับรูปแบบของวิศวกรรมควบคุมนี้ ในทำนองเดียวกันวิศวกรที่ปฏิบัติตามทฤษฎีการควบคุมแบบคลาสสิกแทบจะไม่เคยใช้ทฤษฎีการควบคุมสมัยใหม่
ตรงกันข้ามกับทฤษฎีการควบคุมสมัยใหม่ทฤษฎีการควบคุมแบบคลาสสิกเกี่ยวข้องกับระบบอินพุตและเอาท์พุตเดี่ยวอย่างเคร่งครัด ทฤษฎีการควบคุมแบบคลาสสิกได้รับการฝึกฝนโดยใช้สมการเชิงอนุพันธ์ร่วมกับโดเมนที่ซับซ้อน ระบบควบคุมในปัจจุบันเกือบทั้งหมดเป็นระบบกลไกแม้ว่าวิศวกรควบคุมจะจัดเตรียมระบบควบคุมพื้นฐานสำหรับเครื่องจักรส่วนใหญ่
วิศวกรรมการควบคุมเป็นวินัยที่ค่อนข้างใหม่ในสาขาวิศวกรรม การใช้ประโยชน์จากทฤษฎีการควบคุมไม่ได้ใช้จนถึงศตวรรษที่ยี่สิบ ก่อนศตวรรษที่ยี่สิบเทคโนโลยีไม่ได้เป็นส่วนสำคัญของสังคม เมื่อเทคโนโลยีเริ่มก้าวหน้าอย่างรวดเร็วความต้องการวิศวกรควบคุมก็เริ่มเพิ่มขึ้นเช่นกัน แม้ว่าจะมีทฤษฎีการควบคุมอยู่ในสาขาวิศวกรรมเครื่องกลโดยตรงหลังจากความต้องการวิศวกรควบคุม แต่ก็ไม่ได้เป็นสาขาวิชาวิศวกรรมอื่น ๆ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้
ทุกวันนี้หลักสูตรวิศวกรรมการควบคุมระดับมหาวิทยาลัยมักเป็นส่วนหนึ่งของสาขาวิชาไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์เครื่องกลวิทยาการคอมพิวเตอร์หรือสาขาวิศวกรรมการบินและอวกาศ วิศวกรรมเคมียังรวมถึงรูปแบบของทฤษฎีการควบคุมแม้ว่าการศึกษาประเภทนี้มักจะเรียกว่าการควบคุมกระบวนการ โดยพื้นฐานแล้วสาขาวิชาวิศวกรรมส่วนใหญ่รวมทฤษฎีการควบคุมบางรูปแบบเข้าด้วยกันเนื่องจากได้พิสูจน์แล้วว่ามีความสำคัญอย่างยิ่งในสาขาวิศวกรรม
