教育システムにおいて特筆すべきは、工学部 先端工学科の単一学部・単一学科体制にあります。機械システム、電子情報、物質工学といった境界領域を統合したカリキュラムを展開し、入学後に幅広い基礎を学んだ上で専門分野を深める仕組みを採用しています。
愛知県名古屋市天白区に位置する名古屋 キャンパスは、最先端の実験設備と広大な研究棟を備えています。最大の強みは、1学年約80〜100名という少数精鋭に対し、専任教員が約60名在籍している点です。教員1人あたりの学生数は約3〜4名という、世界のトップスクールにも匹敵する「超・個別指導体制」が敷かれています。
グローバル展開においても独自のネットワークを構築しています。米国シカゴ大学キャンパス内に設置された研究教育拠点シカゴ校 TTIC（Toyota Technological Institute at Chicago）は、コンピュータサイエンスやAI（人工知能）、機械学習の分野で世界最高峰の研究者を多数擁しており、学部生・大学院生の留学や国際共同研究の強力なパイプとなっています。
