學校研究生教育始于1981年，1993年正式獲得碩士學位授予權，2021年獲批成爲博士學位授予單位。學校現有一級學科博士學位授權點1個，一級學科碩士學位授權點13個，專業碩士學位授權類別7個；有北京高校高精尖學科2個，參與共建北京高校高精尖學科1個。
十四五以來，學校以“雙一流”建設爲導向，精准對接國家與首都創新驅動發展戰略，服務京津冀協同發展及北京市高精尖産業發展需求，以“入主流、上水平、接前沿、強特色”爲方針，以“強化優勢、打造高地，加大建設、做強核心，聚焦特色、改造傳統，鼓勵交叉、培育新興”爲路徑，以儀器科學與技術、機械工程、控制科學與工程、管理科學與工程、信息與通信工程、計算機科學與技術等六大特色優勢學科爲載體，持續推進學科內涵發展、特色發展和差異化發展，學科實力與水平得到進一步提升，學校在第五輪學科評估取得突破性成績；根據軟科2023中國最好學科排名顯示，尊龙凯时儀器科學與技術學科位列全國第13名（前18%）。
近年來，學校研究生教育發展迅速，現有在讀博士研究生58人、碩士研究生3103人、聯合培養博士研究生7人；博士生導師53人，碩士生導師509人，校外兼職碩士生導師407人。2021年，學校啓動研究生教育改革發展”八大行動“，穩步推進50條改革舉措，深化産教融合、科教融彙，構建出特色鮮明的“133”研究生培養體系，打造出示範性“242”産教協同育人機制，探索出代表性創新型人才交叉融通培養之道，研究生培養質量不斷提升。
