大連理工大學研究生院成立于1986年，是我國首批設立的33個研究生院之一。本院下設3個部門：綜合辦公室、研究生招生辦公室、研究生培養處。

綜合辦公室主要負責研究生教育發展規劃和綜合改革；導師隊伍建設；機關作風建設；文件與檔案管理；新聞宣傳與信息交流工作；數據統計；印章管理；經費管理；設備管理；研究生院網站管理；日常行政事務的協調組織；日常接待與會議組織。

研究生招生辦公室負責博士、碩士、港澳臺研究生招生錄取工作；負責制定研究生招生章程、招生計劃分配方案；負責研究生招生改革等工作的探索與實施。

研究生培養處主要負責培養方案制定；課程安排；教材建設；教學改革；學籍（含同等學力）管理以及研究生培養國際化建設；博士、碩士學位授予與管理；遼寧省學位信息匯總與上報；學位論文評審、答辯；學位論文質量監督、檢查；博士論文基金評審與管理、優秀博士、碩士論文評選；網絡學刊的建設與管理。