Dans le cadre de sa politique internationale, l'ENSTA ParisTech compte une soixante-dix d'accords d'échange, dont une dizaine d'accords de double diplôme, qu'elle a conclus avec des universités partenaires. Pour mener sa politique internationale, l'École s'appuie sur plusieurs réseaux dont elle est membre.
L’ENSTA fait partie d’un réseau composé des meilleures universités techniques en Europe : T.I.M.E. (Top Industrial Managers for Europe). L'objectif de l'Association T.I.M.E. est de favoriser les échanges de double diplôme. Toutes ces écoles ont été soumises à une sélection rigoureuse pour devenir membres ; elles entretiennent des rapports privilégiés avec l'ENSTA. Voir la liste des membres du réseau T.I.M.E.
Le programme ATHENS offre l'opportunité aux étudiants de suivre des cours intensifs et participer à des activités culturelles durant une semaine dans l'un des 13 établissements membres du réseau.
CampusFrance est un groupement d'établissements d'enseignement supérieur français qui a pour mission d'informer les étudiants internationaux sur les possibilités d'inscription dans un programme de formation en France.