הטכניון נחשב כיום לאחד מהמוסדות המובילים בתחומו בעולם, ודורג במקום ה-25 בעולם בקטגוריית האוניברסיטה הטכנולוגית, על פי סקר “The Times Higher Education Supplement ” הבריטי. בדירוג אוניברסיטת גיונג טונג משנחאי, סין בשנת 2007 תופס הטכניון את המקום ה-38 בעולם ואת המקום הרביעי באירופה לאוניברסיטאות טכנולוגיות – הנדסיות. בדירוגים השוואתיים שונים שנעשו בישראל בשנים האחרונות דורג הטכניון במקום הראשון מבין האוניברסיטאות בארץ.
העמדה המובילה של הטכניון נבנית משורה ארוכה של פריצות דרך בינלאומיות במחקר והישגים בולטים בתחומי המדע השונים, ביניהם:
- בשנת 2004 זכו בפרס נובל בכימיה שני פרופסורים מהטכניון עבור גילוי המערכת הביולוגית הגורמת לפירוק חלבונים בתא.
- בשנת 2007 זכה פרופסור למדעי המחשב, במדליית המינג על עבודה חלוצית בתחום דחיסת המידע ובמיוחד על פיתוח אלגוריתם למפל-זיו, המשמש כיום כתקן הבינלאומי לדחיסת נתונים.
- מדענית מהטכניון, נבחרה על ידי כתב העת החשוב American Scientific כאחת מ-50 המדענים המובילים בעולם לשנת 2006, בעקבות פיתוח שיטה ליצירת רקמות שהגוף אינו דוחה.
- בטכניון פותח חוט מתכת מוליך המורכב מרצפי DNA שעוביו אלפית מעובייה של שערה אנושית.
- לוויין הטכניון, שתוכנן, נבנה ושוגר לחלל ע”י סטודנטים, הוא אחד הקטנים בעולם. הוא בנוי כקובייה שאורך כל אחת מצלעותיה 45 ס”מ, משקלו 48 ק”ג ותצרוכת החשמל שלו נמוכה ביותר. על הלוויין גלאי אוזון, מחשב זעיר ומערכת ניווט ובקרה.
- התרופה רסג’ילין, היעילה לטיפול בחולי פרקינסון ואלצהיימר, פותחה ע”י פרופסור מהטכניון.
- פרופסור מהפקולטה להנדסת חומרים, גילה לראשונה בעולם מבנה של קווזי-גביש בעל סימטריה מחומשת- שנחשב לבלתי אפשרי לפי התיאוריה הקיימת של גבישים.
- שבעה מדענים מהטכניון נמצאים ברשימת 300 המדענים המבטיחים של האיחוד האירופי לשנת 2008. הם יקבלו מענקי מחקר בסכום ממוצע של מיליון יורו לחוקר. זהו המספר הגבוה ביותר של חוקרים שהצליח מוסד אקדמי ישראלי להכניס לרשימה יוקרתית זו.
- בטכניון מצאו הוכחה גנטית לכך שכל היהודים המשתייכים למשפחת כהן הם בניו של אותו אב קדמון, כנראה אהרון הכהן.
- במכון המחקר לנו-טכנולוגיה בטכניון פיתחו את הננו-תנ”ך, המודפס כולו על שטח בגודל ראש סיכה.