Nell'ambito della propria attività internazionale, il Politecnico di Milano ha firmato una serie di accordi bilaterali con alcuni partner europei ed extra-europei, per consentire ai propri studenti la possibilità di trascorrere un periodo di studi all'estero, frequentando corsi 'graduate' volti al conseguimento della doppia laurea (laurea magistrale + titolo straniero).

Il numero di posti è limitato, pertanto i progetti sono dedicati a studenti molto motivati e in possesso di un'ottima media.

Gli studenti delle Scuole di Ingegneria e di Architettura del Politecnico di Milano, iscritti regolarmente al terzo anno di un corso di laurea e intenzionati a proseguire gli studi in corso di laurea magistrale presso lo stesso Ateneo o iscritti a un corso di laurea magistrale presso il Politecnico di Milano, hanno la rara opportunità di partecipare a un progetto di doppia laurea. Il programma di doppia laurea offre agli studenti la possibilità di estendere il loro curriculum, sostituendo un anno nella sede d'origine con due anni nella sede partner ospitante. Nel momento in cui, al ritorno nella sede d'origine, lo studente termina il suo curriculum e si laurea, l'università straniera, dove ha sostenuto con successo tutti gli esami richiesti nei due anni, gli rilascia il proprio titolo, corrispondente alla laurea magistrale.

Durante questa esperienza, la cui attività didattica è riconosciuta dal Politecnico di Milano, lo studente ha l'opportunità di seguire corsi che non sono offerti dall'università d'origine, traendo un enorme vantaggio dalle differenze più che dalle somiglianze: la vera ricchezza del programma di doppia laurea è, soprattutto, una comprensione profonda della mentalità e della cultura del paese ospite. Inoltre, la permanenza prolungata ridimensiona l'effetto del periodo di adattamento e la risoluzione di problemi contingenti.

Per poter ottenere le 2 lauree, gli studenti devono soddisfare tutti i requisiti richiesti da entrambe le sedi. In particolare dovranno trascorrere 2 anni all'estero, dove sosterranno un totale di 120 crediti ECTS, di cui massimo 60 ECTS riconosciuti al Politecnico di Milano. Lo studente dovrà inoltre svolgere un lavoro di tesi sotto la supervisione di un relatore del Politecnico e di un relatore nell'università partner, e discutere la tesi in regolare sessione di laurea in ognuno dei 2 atenei.

Il piano di studi è concordato dallo studente prima della partenza con il proprio referente ed approvato dal Consiglio di Corsi di Studi e dalla sede partner. La preparazione, l'approvazione e il riconoscimento dell'attività didattica svolta all'estero avviene applicando il sistema ECTS.

Tutti gli studenti continuano, nel periodo di permanenza all'estero, a pagare regolarmente le tasse esclusivamente presso il Politecnico di Milano, continuando a usufruire dei benefici ottenuti per motivi di merito e/o reddito (ove possibile). Il primo anno, dopo la permanenza all'estero, gli studenti hanno diritto all'esenzione dalle tasse universitarie in quanto studenti di doppia laurea; per ottenere l’esenzione, è necessario presentare la regolare domanda presso l'ufficio tasse del Politecnico di Milano entro le scadenze previste dall'ufficio tasse.

Gli studenti partecipanti al programma in un ateneo dell'Unione Europea possono usufruire della borsa LLP/Erasmus soltanto per il primo anno di permanenza all'estero. Il Politecnico di Milano riceve alcune borse di studio offerte da sponsor aziendali e dedicate esclusivamente agli studenti di doppia laurea al loro secondo anno di permanenza all'estero. Durante il secondo anno di permanenza all'estero, è possibile usufruire di eventuali finanziamenti ministeriali, assegnati in base alla fascia di reddito. Gli studenti beneficiari di una borsa di studio erogata dal Diritto allo Studio non solo continuano a usufruire delle stesse agevolazioni, ma possono fare domanda di integrazione della borsa di studio per mobilità internazionale presso il Diritto allo Studio.

Le sedi di area francese, tedesca e nordeuropea e la maggior parte delle sedi extra-europee solitamente offrono agli studenti la possibilità di alloggiare presso le residenze per studenti gestiti dalle università. In Francia, gli studenti hanno, inoltre, l'opportunità di usufruire mensilmente di una sovvenzione governativa pensata come contributo alle spese di alloggio.