2015年7月，由国际宇航科学院工程科学学部通讯院士转为终身院士。

2017年11月，当选为中国科学院院士。

2021年2月11日，杨孟飞成为《2021年中央广播电视总台春节联欢晚会》的特别节目《向祖国报告》的嘉宾。

2024年5月，任西安电子科技大学计算智能与信息安全学部主任。

现任中国空间技术研究院调研员。

第十四届全国政协委员、文化文史和学习委员会委员。

杨孟飞提出了空间飞行器月地高速再入返回系统方法，突破半弹道跳跃式再入返回关键技术；发明了一种复杂卫星姿态控制方法和装置，解决卫星甚高精度、强适应控制关键科学问题；提出了空间控制计算机容错方法，创建动态可重构容错体系结构。

2024年9月17日，中国科学院国家天文台李春来、中国探月与航天工程中心胡浩、北京控制工程研究所杨孟飞领导的联合研究团队在《国家科学评论》上发表嫦娥六号返回样品的首篇研究论文，阐述了返回样品的物理、矿物和地球化学特征。

截至2019年12月，杨孟飞先后发表论文70篇，编著2部（英文1部），译著1部。

截至2019年12月，杨孟飞先后获得国家技术发明二等奖1项，国家科学技术进步二等奖1项，国家科学技术进步奖创新团队奖1项，部级奖11项（一等奖8项）；授权发明专利41项。

杨孟飞注重人才培养，每周末都尽量抽出时间到专业实验室教书育人，亲自带学生，悉心指导专业学习和实验，狠抓功课和报告，逐字逐句修改、批注，这是他多年坚持的习惯。

杨孟飞作为西安电子科技大学计算机科学与技术学院名誉院长，他对学院的发展提出三点建议：一是要统一思想，提高认识，牢固树立国家利益至上的观念，领导班子成员要以身作则，率先垂范；二是要明确目标，精准发力，紧盯内控指标和增长率，用打歼灭战的精神逐项攻破每个目标；三是要坚定信心，勇于奋斗，敢啃“硬骨头”，敢签“军令状”，做实做细做好“十四五”规划。

杨孟飞的父母所取的名字实际是叫“孟辉”，只因湖南人“辉”“飞”不分，上大学时他便将名字固定为“孟飞”。

杨孟飞是中国空间飞行器系统领域的领军人物之一，他以炽烈的报国情怀，勇于创新、追求卓越，带领团队出色完成了“嫦娥五号”探测器研制工作，首次实现中国地外天体采样返回，为中国探月工程“绕、落、回”三步走收官之战作出了重大贡献。（《解放军报》评）

杨孟飞三十余年如一日辛勤耕耘在航天领域，在空间飞行器系统和高可靠控制计算机等方面取得了众多创造性成果，为探月工程、载人航天工程发展和卫星研制作出了重大贡献。（《光明日报》评）

杨孟飞有着鲜明的科学家性格，既低调务实，又敢为人先。他把自己人生追求的目标和中国航天事业的发展紧紧联系在一起，三十余年如一日辛勤耕耘在航天沃土上，为航天强国建设作出了重大贡献。（《中国航天报》评）