L’ITECH développe une partie de son activité de recherche à travers des thèses de doctorats, dont une bonne partie est en contrat Cifre. Du fait de son statut d’école privée l’ITECH organise l’encadrement de ces thèses avec des institutions universitaires et les écoles doctorales correspondantes.
Sur le plan disciplinaire, deux types de doctorats sont développés : des thèses de science de l’ingénieur, le plus souvent en science des matériaux, et des thèses dans le domaine académique du génie industriel sur des thèmes d’ingénierie de l’innovation.