НТУ “ХПІ” здійснює організаційно-технічні функції по створенню і розвитку зовнішніх зв’язків з іноземними партнерами. НТУ “ХПІ” неодноразово визнавався в якості одного з кращих університетів, як в регіоні, так і в Україні для її активного міжнародного співробітництва. Активну участь в міжнародних організаціях є одним з головних пріоритетів міжнародної діяльності НТУ “ХПІ” . З 1 грудня 1998 року, Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут” є членом Альянсу університетів за демократію (AUDEM). 28 березня 2007 року Рада Європейської асоціації університетів прийняла  Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» в якості повноправного індивідуального члена Європейської асоціації. З 1 листопада 2009 року рішенням Виконавчого комітету  Мережі університетів Чорноморського регіону (BSUN) Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» був прийнятий в Чорноморську Мережу університетів (BSUN).
 10 березня 2009 року Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут” став повноправним членом Євразійської асоціації університетів.
Харківський Політех — учасник міжнародного рейтингу RUR World University Rankings 2022, який ранжує виші за деякими напрямками: викладання, дослідження, міжнародне розмаїття, фінансова стійкість. 
Незважаючи на обставини та війну у нашій країні ХПІ — серед кращих університетів світу за даними рейтингу RUR-2022 
За підсумками оцінювання, ХПІ зайняв 3-є місце серед усіх університетів України і перше — серед технічних вишів. 
У загальному списку університет посідає 675 позицію.