На протязі останніх десятиріч Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури постійно співпрацює з багатьма навчальними закладами освіти, серед яких насамперед є Бєлгородський державний технологічний університет будівельних матеріалів, Воронезький державний архітектурно-будівельний університет та Пензенський державний університет архітектури та будівництва (Росія), Західноєвропейський інститут менеджменту (м. Ліон, Франція), Міжнародна Фундація ім. Ромуальдо Дель Б'янко (м. Флоренція, Італія), Флорентійський університет (м. Флоренція, Італія), Інститут будівельних матеріалів Ф.А. Фінгера Веймарського університету «Баухаус» (Німеччина), Сілезький Політехнічний університет (м. Глівіце, Польща).
Основними формами співпраці є обмін досвідом викладання навчальних дисциплін, сумісні наукові дослідження, обмін викладачами для проходження стажування, виробнича практика студентів в містах, де розташовані університети, участь викладачів та студентів в наукових конференціях та семінарах та ін.
Ректор ХДТУБА з учасниками семінару у м. Флоренція, Італія
Плідною та корисною є співпраця професорів, викладачів та студентів університету з міжнародною фундацією ім. Ромуальдо Дель Б'янко. Основною метою роботи фундації є організація та функціонування мережі Європейських університетів для реалізації програм інтеграції в контексті принципів Болонського процесу та Лісабонської стратегії.
Участь у роботі фундації сприяє культурному діалогу представників різних країн та пошуку шляхів до взаєморозуміння і єднання народів на основі гуманістичних ідей Європейської культури.
Студенти університету мають можливість приймати участь в рамках роботи фундації в семінарах, конкурсах дипломних проектів у галузі дизайну, архітектури та екології, професійно спілкуватись з представниками інших країн, ознайомитись з культурною та архітектурною спадщиною Італії.
Студенти біля монастиря в м. Піза, Італія
Багатьох провідних фахівців університету вибрано почесними експертами фундації.
У галузі підготовки магістрів університет співпрацює з німецьким Ферн-університетом міста Хагена . Вони мають можливість в процесі навчання на денному відділенні ХДТУБА та одночасно на заочному відділенні німецького університету отримати подвійний диплом магістра.
Кафедри університету співпрацюють з зарубіжними фірмами, що дозволяє забезпечити лабораторну базу сучасними науково-технічними засобами. Це насамперед фірми LENZE, REHAU та інші.
Науковці університету постійно приймають участь у міжнародних конкурсах, виставках. В 2008 році розробка авторського колективу кафедри будівельних матеріалів експонувалась на міжнародній виставці в Ганновері, в 2009 році розробка кафедри хімії та будівельних матеріалів була представлена на міжнародній виставці в Парижі, де вони отримали позитивну оцінку.
Показником високого науково-технічного рівня викладачів і науковців університету є співпраця з провідними науковими виданнями, де публікуються чисельні результати їх наукових досліджень.