学校目前有三个本科层次中外合作办学专业：光电信息科学与工程（理学）（中外合作办学）专业，是与美国特拉华州立大学开展的“4+0”双学位合作办学项目，培养能够熟练运用中英双语，可以从事激光科学与技术、光信息技术、激光应用技术等领域研究的国际化人才。生物工程（中外合作办学）专业，是与韩国大邱大学合作举办“2+2”“3+1”“4+0”合作办学项目（学生可通过校际交流渠道赴韩国学习取得双学位），围绕抗老化领域健康产业中保健食品、化妆品和生物药品等领域，培养具备解决复杂生物工程问题和国际化能力的创新创业复合型高级生物工程技术人才。光电信息科学与工程（工学）（中外合作办学）专业，是与英国西苏格兰大学开展的“3+1”或“4+0”合作办学项目（符合英方条件，赴英学习一年可获英方学位），学校紧紧围绕国家发展战略需要，以培养国际化人才和国家急需人才为目标，以学校优势专业和师资科研力量为依托，与合作高校强强联合，共同为光电人才的培养打造良好平台。

学校与俄罗斯圣彼得堡国立信息技术机械与光学大学合作举办的非独立法人中外合作办学机构长春理工大学圣光机大学联合学院（简称：长理圣光机联合学院），引进俄罗斯光电领域优质教育资源、改革现有人才培养体系，课程引进数量超过50%，重点瞄准新时代国家重大工程“卡脖子”技术亟需人才，推动吉林省高等教育深度融入“一带一路”建设，助力吉林省光电战略发展，为吉林全面振兴全方位振兴提供人才保障和智力支持。该学院，借鉴的是西湖大学、深圳北理莫斯科大学的经验，办学定位是“高起点、小而精、研究型”，目标是建设世界一流的国际化光电特色研究型学院，搭建世界高水平教学科研平台。圣彼得堡国立信息技术机械与光学大学，简称“圣光机”，在俄罗斯高校中排名前20，差不多相当于国内的985高校，是俄罗斯12所具有国家研究型大学地位的高校之一，光学也是这所学校的看家本领。圣光机是原苏联唯一一所以光学、光电技术、精密机械、计算机技术为核心的高校，对俄罗斯的空间及宇航技术发展，以及中国的光学事业开创都做出了重要贡献。长理圣光机联合学院内设三个本科专业、一个硕士专业、一个博士专业。本科专业采取“4+0”模式，除共同课外，专业类课程授课语言为英语，并开设二外俄语选修课程，四年全部在长春理工大学就读。学生在校期间可通过校际交流渠道赴俄罗斯圣光机大学交流学习，有机会获得国家公派出国留学奖学金资助。