学院实施国际化办学战略，重视国际间的合作与交流，以实施“精英教育”为主线，注重学生及青年教师的国际化视野的培养。每年有8~10名教师获得国家留学基金委支持出国深造，近5年共有41位教师以访问学者身份访问国际知名大学。定期组织教师参加国际高水平学术会议，派出教师150余人次。近5年聘请海外杰出学者到我院进行短期交流、访问70余人次，并于2013年聘请美国伊利诺伊大学香槟分校奠基教授Imad L. Al-Qadi为首席国际学术顾问。依托国家公派研究生项目，选拔一流的学生到国外一流大学联合培养，例如加州大学伯克利分校、伊利诺伊大学香槟分校、华盛顿大学等20余所大学，师从一流导师，培养拔尖创新人才。先后与华盛顿大学建立先进交通技术国际联合实验室、与伊利诺伊大学香槟分校建立了哈尔滨工业大学-伊利诺伊大学（HIT-UIUC）交通运输工程海外合作基地并签订“3+2”本/硕连读协议、与华盛顿州立大学签署“2+2”博士生联合培养协议、与罗格斯新泽西州立大学签订“2+2”本科生联合培养协议。极大地提高了学院师生的科研水平及对外交流能力。