Từ những năm 90, đặc biệt là trong 5 năm đầu thế kỷ XXI (2001-2006), cùng với các mối quan hệ hợp tác song phương, đa phương đã được thiết lập với các nước Canađa, Hoa Kỳ, Hàn Quốc, Nhật Bản. Trường đã và đang tăng cường khôi phục các mối quan hệ hợp tác truyền thống với các nước SNG và Đông Âu trước đây. Đến nay mạng lưới HTQT của Nhà trường đã phát triển khắp các châu lục với trên 200 trường đại học, viện nghiên cứu, tổ chức quốc tế, tập đoàn,… thuộc 32 nước trên thế giới. Hiện nay ĐHBK Hà Nội là thành viên của 10 tổ chức và mạng lưới đại học quốc tế.

Trong thời gian qua, hoạt động HTQT của Trường đã thu được nhiều thành tựu: hằng năm Nhà trường đón trên 500 đoàn khách quốc tế đến làm việc, đồng thời cử hàng trăm lượt cán bộ ra nước ngoài công tác, trao đổi học thuật, nâng cao năng lực, trong đó mỗi năm Nhà trường cử trên 200 cán bộ đi học sau đại học; nhiều loại hình hợp tác đào tạo mới được xây dựng, chương trình, phương pháp đào tạo được đổi mới; hàng chục dự án hợp tác đào tạo, NCKH chung đã và đang được triển khai với tổng kinh phí gần 100 triệu đô la Mỹ; hàng chục hội thảo khoa học, hội nghị chuyên đề quốc tế được tổ chức; nhiều PTN hiện đại được xây dựng… Trong tháng 10/2006, hơn 300 lượt khách quốc tế từ 24 nước trên thế giới đã đến tham dự các hội nghị khoa học lần thứ 20 và dự lễ kỷ niệm 50 năm thành lập Trường. Đây là một minh chứng cho uy tín và vị thế ngày càng cao của ĐHBK Hà Nội trên trường quốc tế, đồng thời cũng thể hiện sự lớn mạnh vượt bậc của hoạt động HTQT của Trường.