南京理工大学研究生院是国内较早成立的博士学位授权单位之一，也是教育部“优化升级硕士研究生教育项目”实施高校，是南京理工大学重要的教育教学单位。研究生院依托学校产学研一体化的特色，以工科为主体，管理学、人文社科、理学、艺术等学科相互渗透，建设了优秀的硕士和博士研究生培养体系，形成了校内校外互动、学术融通、多元化覆盖的研究生教育格局。
研究生院的培养目标是：具备国际视野，掌握领先技术的工程技术和工程管理方面的应用型高级人才；具备不断学习、自我提高、创新能力和竞争意识的思想政治素质，广泛接触新事物、新技术，具备承担重要工程项目的能力和实践工程知识的能力；具备一定的跨学科知识和团队协作能力的综合素质，具备掌握和演练先进工程技术的实践能力。
研究生院设有工程硕士、MBA、理学硕士、文学硕士、艺术硕士和工程博士、理学博士、管理学博士、文学博士等学位授权类别，开办有“国家工程实验室技术创新人才培养基地”硕士专业学位教育项目、国家级人才培养模式创新实验区、工程硕士（高水平工程师）、工作经验硕士（EMBA）、民办高校MBA、培训MBA等学位教育项目，形成了以工科为主、医学、管理学、学术型学科、应用型学科、综合型学科等为配套的多层次人才培养格局。
目前，研究生院共设置了84个硕士学位授权点，34个博士学位授权点，其中博士后流动站16个。硕士专业学位授权类别涵盖了工程、管理、教育等领域，共有23个硕士专业学位授权类别。另外，研究生院还与省内外众多著名高等院校和科研机构建立了合作关系，拓展了研究生教育的国际化渠道，为校内外师生搭建了广泛的学术交流平台。
