Silnou oblastí zahraniční spolupráce je rovněž účast týmů Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně na mezinárodním výzkumu, která se realizuje např. s podporou rámcových programů EU. Pro tyto formy spolupráce je poskytována systematická administrativní podpora ze strany fakulty.

VUT je členem několika mezinárodních organizací, např. v Evropské asociaci univerzit (EUA) či ve sdružení nejvýznamnějších evropských technických univerzit CESAER.