En 2009, il y avait 22 % d'élèves étrangers qui suivaient des cours à l'ENSTA ParisTech. La majorité de ces élèves sont issus d'un recrutement sur titre. En Russie, en Chine et au Brésil, le recrutement s'effectue dans des procédures communes avec plusieurs écoles de ParisTech.
De nombreux élèves de l'école décident de faire leur année de césure (entre la deuxième et la troisième année) dans une université étrangère (33 élèves en 2009). De même, 70 % des stages ouvriers et des stages en laboratoires sont effectués à l'étranger.
L'ENSTA ParisTech a signé une soixantaine d'accords d'échanges avec des universités étrangères, et bénéficie des accords passés par ParisTech.
Des accords de doubles diplômes ont été conclus ainsi que des conventions pour des actions plus spécifiques : échanges de recherche, stages, post-doctorats, etc.
Enfin, certaines universités accueillent régulièrement, hors convention de partenariat, des étudiants de l'ENSTA ParisTech partis effectuer un Master ou un stage, principalement en Amérique du Nord.
Liste des universités partenaires et autres universités d'accueil des étudiants de l'ENSTA ParisTech à travers le monde
Europe :
Allemagne:
Belgique
Italie
Royaume-Uni
Russie
Suède
Suisse
Amérique :
Brésil
Canada
États-Unis
Asie et océanie :
Japon
Chine (Accords de ParisTech)
Chaque année, comme beaucoup d'écoles de ParisTech, l'école participe à la semaine européenne Athens. L'ensemble des élèves de deuxième et troisième année partent dans une université européenne partenaire suivre des cours. De même, l'école organise, au cours de cette semaine, des cours pour les élèves des universités européennes partenaires.