北方工业大学研究生院是专门负责北工大研究生招生教育、培养、管理和科研工作的机构，始建于1978年，是新中国第一批设立的研究生院之一。多年来，北方工业大学研究生院以“规范管理、质量第一、服务至上、走在前列”的办学理念，坚持“教育立院、质量保证、产业服务、科教融合”的培养理念，积极推进学科建设和教育教学改革，为国家和地方的经济发展培养了丰富的人才资源，是国内公认的高水平研究生教育机构之一。
目前，研究生院设有6个二级学院，涵盖了电子信息、机械制造、材料科学与工程、能源与动力、环境科学与工程、管理与人文社科等领域。在这里，研究生学习全面发展、理论学习与实践操作相结合、科研创新与综合素质提高相贯通。学生有机会通过学习、导师指导、竞赛、科研等方式获得全面、立体的教育。
同时，北方工业大学研究生院还积极联合企业开展科研合作、科技成果转化等工作，营造学术研究和人才培养的良好氛围，同时也为区域经济的发展和产业升级提供了强有力的支撑。每年，这里都会吸引来自全国各地的优秀毕业生前来报考，争夺这里的名额。