理工学研究科は、急速に進化する科学技術と多様化する価値観に対応できる高度専門科学技術者・職業人の養成を目的とする。
そのために、理工学の専門分野における基礎力を強化すると共に、専門の教育・研究を通して他分野を眺められる視野の広い科学技術者・職業人の育成に努める。すなわち、知識を集積するだけでなく、問題意識を持ち、自ら考え、問題解決能力、応用力を養う教育を実践し、創造性豊かな人材を養成する。

理学専攻は、現代の科学技術社会の理論的支柱となっている理学諸分野（数学・情報数学・物理・化学）が、社会の複雑化・科学技術の進展により、ますます重要となっているため、物事を論理的に考察し、柔軟に対処できる専門的科学者・技術者を養成する。特に、数学・情報科学を駆使して論理的思考法を身につけた金融・システム関連の技術者、物理・化学分野の研究・考察を論理的に行える電気・機械・医薬産業関連の科学者・技術者、そして自然科学の高度な知識を身につけた教員等を養成する。

生命理工学専攻においては、生命現象に関する種々の謎の解明や人類の直面する諸問題（医療問題、環境問題、食糧問題など）の解決には生命科学・環境科学の理解を根本としたバイオテクノロジーの更なる進歩が不可欠であることから、生命理工学分野の研究者・技術者の必要性は、公的機関でも民間企業でも今後ますます高まると考えており、専門分野の細分化が進む前記の諸問題に、深い教養と学際的な視点から取り組むことのできる人材を養成する。

情報学専攻は、情報技術の進歩に伴いますます発展し多様化する高度情報化社会の要請に応え、その基盤となる情報学の発展に貢献できる科学技術者・職業人の養成を目的とする。すなわち、幅広い専門知識をもち、多角的で総合的な判断能力と問題解決能力を有する高度かつ先端的な人材を養成する。

電子・機械工学専攻は、電子機械系の人材が時代の変遷にかかわらずあらゆる分野で常に養成の度合いが高く、またその要求も高度化しており、コンスタントに人材を輩出する必要があると考えられることから、電気・電子工学、機械工学、医用工学の専門知識を基に、学際的な専門知識と技術力を持ち、科学技術の進歩とその変革、産業の拡大に伴い多様化する高度化社会に対応し、電子機械の設計開発を行うことができる創造性豊かな科学技術者・職業人を養成する。

建築・都市環境学専攻は、地球温暖化をはじめとする環境問題の解決、持続的発展が可能な地域・都市・コミュニティ・建築物の創造、少子高齢化時代における社会基盤施設の維持管理のあり方、空間再配分による都市アメニティの創造等、市民が豊かに暮らすための地域社会づくりにおける多くの課題を解決できるよう、建築、都市、環境、土木などの広範な専門知識を基に、市民や社会が求める、都市・建築物・社会基盤施設の計画・設計・施工・維持管理を行える科学技術者・職業人を養成する。