Đại học Thái Nguyên (ĐHTN) đã và đang hội nhập quốc tế sâu rộng thông qua 252 văn bản ký kết hợp tác quốc tế với 22 quốc gia, vùng lãnh thổ.
Hiện nay, ĐHTN có 6 chương trình liên kết đào tạo tiến sĩ, 11 chương trình liên kết đào tạo thạc sĩ, 10 chương trình tiên tiến dạy bằng tiếng Anh nhập khẩu từ một số trường đại học uy tín thuộc các nước: Hoa Kỳ, Anh, Đức, Australia, Philippines…
Các chương trình đào tạo của ĐHTN được xây dựng theo hướng đáp ứng nhu cầu xã hội và hội nhập quốc tế.
Riêng với đào tạo đại học, ĐHTN có 9 chương trình đạt chuẩn quốc tế, được kiểm định bởi Mạng lưới đảm bảo chất lượng các trường đại học ASEAN, gồm: 2 chương trình của Trường Đại học Sư phạm (Cử nhân Sư phạm Toán và Cử nhân Sư phạm Hóa học); 2 chương trình của Trường Đại học Y – Dược (Bác sĩ đa khoa và Cử nhân điều dưỡng); 3 chương trình của Trường Đại học Nông lâm (Kỹ sư công nghệ thực phẩm, Kỹ sư chăn nuôi và Kỹ sư chăn nuôi thú y), 1 chương trình của Khoa Quốc tế (Cử nhân kinh doanh quốc tế) và 1 chương trình của Trường Ngoại ngữ (Cử nhân Sư phạm tiếng Anh).
Ngoài ra còn có 9 chương trình đào tạo đại học đạt chuẩn kiểm định trong nước, được đánh giá bởi Trung tâm Kiểm định chất lượng giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội và Trung tâm Kiểm định chất lượng giáo dục – Hiệp hội các trường đại học, cao đẳng Việt Nam.