La formation d'ingénieur à l'ENSTA ParisTech fait intervenir de multiples choix tout au long du cursus. Des enseignements scientifiques thématiques aux modules de 3ème année, une multitude d'options sont proposées. Les multiples accords entre l'ENSTA ParisTech et ses établissements partenaires ouvrent encore d'autres possibilités de personnaliser son parcours.
Il est possible de substituer à une période de formation à l'ENSTA ParisTech (d'un ou deux semestres) une période équivalente dans une université étrangère partenaire. Dans certains cas, un séjour plus long permet d'obtenir le double diplôme de l'ENSTA ParisTech et de l'université d'accueil.
Les élèves de troisième année peuvent préparer, en substitution d'un ensemble de cours, un Master dans des domaines en rapport avec la vocation de l'ENSTA ParisTech. Environ un tiers des élèves choisissent cette possibilité chaque année.