哈尔滨工业大学的国家级特色专业众多，其中广播电视编导(动漫方向)以其独特的创意与艺术魅力吸引着众多学子。电子信息科学与技术领域则引领着科技的前沿，信息安全专业在信息时代筑起坚不可摧的网络安全防线。通信工程专业致力于构建高效便捷的信息传输网络，而软件工程（设3个专业方向）则培养出一批批优秀的软件开发者。机械设计制造及其自动化专业注重理论与实践结合，飞行器设计与工程与飞行器动力工程则在航空领域展现不凡实力，材料科学与工程则为材料研发与应用提供了坚实基础。

轮机工程与船舶与海洋工程在海洋科技领域大放异彩，热能与动力工程专业致力于能源利用与效率提升，电气工程及其自动化专业在电力系统中发挥着关键作用，信息管理与信息系统则在信息时代构建高效管理平台。化学工程与工艺专业在化工领域独领风骚，工程管理则培养出一批批优秀的项目管理者。数学与应用数学专业则在理论与应用间架起桥梁，测控技术与仪器专业在精密仪器制造中发挥巨大作用，光信息科学与技术专业则在光通信与信息处理领域开拓新天地。焊接技术与工程专业在材料连接技术上独树一帜，土木工程专业则在建筑与基础设施建设中大显身手。环境工程专业致力于环境保护与可持续发展，建筑环境与设备工程专业则在建筑设计与设备安装中展现高超技艺。道路桥梁与渡河工程专业在交通建设中发挥着重要作用，飞行器制造工程则在航空制造领域展现卓越实力。探测制导与控制技术专业则在国防科技与智能控制领域贡献巨大。