Тус их сургууль байгуулагдсан цагаасаа гадаад, дотоод хамтын ажиллагаа, өөрийн багш нарын чадвар чадамжид суурилсан эрдэм шинжилгээний төсөл хөтөлбөрүүдийг хэрэгжүүлж ирсэн.
1999-2000 оны хичээлийн жилээс тус сургууль дээр АНУ-ын Колорадогийн Их Сургууль, ОХУ-ын Багшийн Их сургууль, Москвагийн Эрчим Хүчний Дээд Сургууль (Техникийн Их Сургууль)-тай хамтарсан салбар сургуулийг тус тус нээн сургалт явуулж 2+2 хөтөлбөрийн хүрээнд гадаадын мэргэжилтэн багш нарыг урьж ирүүлэн багшлуулахаас гадна авьяаслаг олон залуучуудад гадаадад боловсрол олох сайхан боломж нээж өгсөн нь анхны сайн эхлэл байв.
Өнөөдөр Улаанбаатарын их сургууль нь АНУ, ОХУ, БНХАУ, БНСУ, Япон, ХБНГУ зэрэг орнуудын 50 шахам сургуультай багш, оюутны солилцоо, хамтарсан төсөл хэрэгжүүлж байна. Тухайлбал Түүх, Археологи, Хүмүүнлэгийн тэнхим нь ОХУ-ын Москвагийн их сургууль, Санкт-Петербургийн Улсын Их Сургууль, Эрхүүгийн Техникийн Их Сургуулийн Эртний технологийн лаборатори, ОХУ-ын Буриад Улсын Их Сургуулийн Түүхийн тэнхим, Монгол, Будда, Төвд судлалын хүрээлэн, АНУ-ын Питтсбургийн Их Сургуулийн Археологийн тэнхим, Япон улсын Тохоку их сургууль, Каназава Их Сургуулийн Археологийн тэнхим, БНСУ-ын Данкуук Их Сургуулийн “Умардын соёлын хүрээлэн”, БНХАУ-ын Хэнань мужийн Жэянь, Лоян хотуудын Археологийн хүрээлэнгүүдтэй хамтран ажиллаж байна.
Хими, Биологийн тэнхим БНХАУ-ын ӨМӨЗО-ны Багшийн их сургууль,ӨМӨЗО-ны Химийн аж үйлдвэрийн дээд сургууль, Өвөр монголын их сургууль, ОХУ-ын ШУА-ийн Биологийн хүрээлэн, Япон улсын Тохоку их сургуультай хамтран ажиллаж багш оюутны мэргэжил дээшлүүлэх эрдэм шинжилгээний хамтарсан төсөл хэрэгжүүллэх, олон улсын эрдэм шинжилгээний хурал, хамтарсан экспедици зохион байгуулж байна.
Монгол хэл, Уран зохиол, сэтгүүлзүй, Ерөнхий эрдмийн тэнхим нь БНХАУ-ын Бээжингийн Төвийн Үндэстний Их Сургууль, Ланьжоугийн Баруун Хойтын Үндэстний Их Сургууль, Хөхнуурын Их Сургууль, Хөххотын Багшийн Их Сургууль, ОХУ-ын Санкт-Петербургийн Их Сургууль, Буриадын Их Сургууль, Япон улсын Осакагийн Их Сургууль, Тохоку Их Сургууль,Хирошимагийн Их Сургууль,Нарагийн Их Сургууль,Кобэгийн Их Сургууль, Хакүхо Охидын Коллеж, БНСУ-ын Данкоок их сургууль, Дэгү их сургууль зэрэг олон их сургуулиудтай монгол судлал болон бусад мэргэжлийн чиглэлийн сургалт, эрдэмтэн багш солилцох, мэргэжил дээшлүүлэх, эрдэм шинжилгээний бүтээл, ном хэвлүүлэх, хурал семинар зохион байгуулж хамтран ажиллаж байна.
Математик-програм хангамжийн тэнхим, Физикийн тэнхим Япон улсын Sigma Koki Co.,Ltd., Kasuya Kiko Co.,Ltd. компаниудтай лазер-оптикийн салбарт мэргэжилтэн бэлтгэх, БНХАУ-ын ӨМӨЗО-ны Багшийн их сургуультай хамтран ажиллаж байна.
Мөн тус тэнхмүүд дотоод хамтын ажиллагааг эрчимтэй өрнүүлж Шинжлэх Ухаан Технологийн сан, Дээд боловсролын шинэчлэл, хатуу хог хаягдлыг боловсруулах, ундны усыг цэвэршүүлэх, сэргээгдэх эрчим хүч,байгал орчны нөхөн сэргээлт, түүх соёлын авран хамгаалалт, боловсролын стандарт зэрэг олон асуудлаар ШУА-ийн хүрээлэнгүүд, их,дээд сургуулиуд, Стандартчлал хэмжил зүйн газар, БОНХЯ, Цэнгэг ус байгаль хамгаалах төв, Уулын баяжуулах Эрдэнэт үйлдвэр, Дарханы хар төмөрлөгийн үйлдвэр, Амьдрах ухаан МСҮТ, Спирт бал бурам ХХК, АПУ ХХК, Тесо корпораци зэрэг төрийн болон хувийн хэвшлийн олон байгууллагуудтай хамтран сургалт, судалгааны ажлыг хийж байна.
Дээд боловсролын шинэчлэлийн хүрээнд Азийн хөгжлийн банкны санхүүжилттай төслийн Хими, Биологийн багш оюутнуудын 3 төсөл шалгаран, судалгааны ажлаа амжилттай хэрэгжүүлээд үр дүнг хүлээлгэн өгөөд байна.
Археологийн тэнхмийн багш нар Монгол нутаг дахь археологийн авран хамгаалах судалгааны ажлын төслүүд болох Эгийн голын усан цахилгаан станцын усан сангийн талбайн авран хамгаалах малтлага судалгаа, уул уурхай, зам барилгын ажлын талбай зэрэгт томоохон археологийн авран хамгаалах төслүүдийг хэрэгжүүлсээр ирлээ. Мөн Шинжлэх ухаан Технологийн сангийн шалгаруулалтад тэнцэж “Буган чулуун хөшөө,хиргисүүрийн соёл” төслийг хэрэгжүүлж байна.
