ГГТУ им. П.О.Сухого имеет более 80 договоров о сотрудничестве с высшими учебными заведениями и научными учреждениями иностранных государств - Российской Федерации, Узбекистана, Таджикистана, Туркменистана, Вьетнама,Китая, Индии, Кубы, Болгарии, Турции и Йемена. В рамках заключенных договоров и соглашений о сотрудничестве организуются совместные культурно-образовательные проекты, осуществляется обмен делегациями студентов, сотрудники университета направляются на стажировки, проводятся совместные научные исследования, преподаватели вузов-партнеров проводят занятия для студентов университета.
На протяжении многих лет осуществляется тесное сотрудничество университета с ОАО «Компания «Сухой» (Россия). В рамках договора о сотрудничестве в университете регулярно проводится Международная научно-техническая конференция «Современные проблемы машиноведения (научные чтения, посвященные П.О. Сухому), ежегодно ученым университета и студентам присуждаются стипендии, выделяемые ОАО «Компания «Сухой» за научные достижения и успехи в учебе.
С 2013 года университет состоит в составе консорциумов вузов Европы и стран СНГ.