加州理工在世界科技界久负盛名,其优势学科包括基础理科的物理学、化学、天文学和空间科学等,位列2015-16年世界大学学术排名(ARWU)物理学世界第5、化学世界第4、基础理科综合排名世界第6,还协助美国航空航天局(NASA)负责管理著名的喷气推进实验室(JPL),另有48位诺贝尔奖得主曾在此学习或工作。