为了培养创新创业人才，培养学生的国际视野，国科大与哈佛大学、麻省理工、东京大学、德国马普学会、法国国家科研中心等多家世界著名科教机构，建立了密切的合作关系，通过联合培养、教师互访、学生互换、举办国际会议和定期学术论坛等形式，广泛地开展教育交流与合作。

2005年，东京大学校长小宫山宏教授在中国科学院研究生院发表学术演讲

2005年，美国前副总统戈尔在中国科学院研究生院发表演讲

2005年，首位“爱因斯坦讲习教授”、诺贝尔生理与医学奖获得者Erwin Neher教授为中国科学院研究生院学生做报告

2005年，中国科学院研究生院成功举办第35届国际科技考古学术讨论会

2005年，中国科学院研究生院与瑞典隆德大学签订合作协议

2007年，爱因斯坦讲席教授、美国康奈尔大学教授、1993年“图灵奖”获得者尤里斯·哈特马尼斯与中国科学院研究生院学生交流

2009年，中国科学院研究生院师生参加在澳大利亚格里菲斯大学举办的第五届“国际学生论坛”

2012年9月6日，中国科学院大学中丹学院首届学生走入开学典礼

2014年10月，国科大与澳大利亚国立大学签署联合培养博士生协议

2014年12月，美国加州大学圣塔巴巴拉分校校长杨祖佑院士与国科大本科生交流

2014年，诺贝尔奖获得者丁肇中先生回答国科大学生提问。每年，有众多世界著名科学家、知名学者、跨国企业负责人，应邀前来国科大演讲和授课

2015年4月，国科大与韩国UST大学签署合作协议

2015年6月，国科大中丹学院首届中丹两国双学位硕士研究生毕业，66名学生首批获得两国硕士学位

中国科学院大学是中国招收博士留学生最多的大学。2015年秋季学期，共有来自六大洲70个国家的1087名研究生在国科大学习，其中755名攻读博士学位，占70%