L'offerta formativa del Politecnico di Milano copre tutti i settori dell'architettura, del design e dell'ingegneria, e garantisce ai giovani una formazione avanzata e gli strumenti di una crescita professionale continua. Il Politecnico offre ai suoi studenti: corsi di laurea e corsi di laurea magistrale (compreso un corso di laurea a ciclo unico), master universitari, corsi di dottorato di ricerca e vari corsi di alta formazione (dai corsi di perfezionamento alle summer school).

Questa offerta formativa si è caratterizzata sempre più nel corso degli anni per il respiro internazionale: studiare al Politecnico significa essere inseriti in un ambiente cosmopolita, che guarda all'Europa e al mondo intero, con la possibilità di contatto con docenti e studenti stranieri. Il Politecnico ha istituito infatti 3 corsi di laurea, 19 corsi di laurea magistrale, 24 corsi di dottorato e diversi master tutti interamente in lingua inglese, riuscendo ad attirare un significativo numero di selezionati studenti stranieri. Nell’anno accademico 2009/2010 si sono iscritti al Politecnico 2582 studenti stranieri, provenienti da 110 paesi diversi.

Fondamentale è l'impegno che il Politecnico di Milano ha speso per rafforzare il legame tra la propria offerta formativa e il mondo del lavoro. Questo contatto avviene già durante la carriera universitaria: i regolamenti didattici permetto infatti allo studente di svolgere uno stage in azienda. Nel 2011 il Career Service di Ateneo, che gestisce contatti con migliaia di aziende, ha registrato 4.800 iniziative di stage.

Per gestire nel modo più efficace queste attività didattiche, il Politecnico ha adottato da anni una politica di incremento degli spazi e delle aule offerte dalle sedi di Milano (Leonardo e Bovisa), Como, Cremona, Lecco, Mantova, Piacenza. Attualmente sono a disposizione degli studenti strutture per la didattica per un totale di circa 390.000 m².

Il Politecnico di Milano ha attivato, in collaborazione con il Politecnico di Torino, l'Alta Scuola Politecnica, una scuola di eccellenza destinata a selezionare ogni anno i migliori talenti nelle discipline dell'architettura, del design e dell'ingegneria, e a formarli in un contesto fortemente avanzato e orientato all'innovazione.