Серед навчальних програм університету – архітектура, громадський та промисловий інжиніринг (ця програма входить до топ-5 найкращих навчальних програм в світі), а також факультет природничих наук із програмами з астрофізики, матеріалознавства та хімії. Університет також приділяє велику увагу напрямку інтернет-технологій та комп'ютерних наук.
Окрім навчального процесу, Делфтський технологічний зосереджений також на міждисциплінарних дослідженнях. Основні напрямки: енергетика, архітектура, урбаністика, інфраструктура, технологічні процеси. Більшість розробок нерозривно пов'язані з питаннями практичного застосування їх результатів. Саме тут були розроблені моделі надшвидкісного автомобілю, що працює на сонячній енергії, хмарочосу з гнучкого скла, робота-футболіста тощо. «Дефлтський технологічний університет відомий тим, що там зосереджені на питаннях, актуальних для Голландії: це смарт-агро, розумне місто, управління містами, збір даних тощо, – говорить освітній експерт Микола Скиба. – Студенти працюють з практичними кейсами, проблемами та викликами: цей підхід дозволяє практикуватись вже під час навчання».