Die Forschung der Fakultät ist sehr breit gefächert. Forscher der Fakultät leisten Beiträge zu zahlreichen Themen, die weit über die Grenzen der Elektrotechnik und Informationstechnik hinausgehen. Dabei legen wir Wert auf ein ausgewogenes Verhältnis zwischen grundlagenorientierter und anwendungsorientierter Forschung. Immer wichtiger wird die interdisziplinäre Forschung. Dies drückt sich in einer engen Zusammenarbeit mit anderen Fakultäten und Disziplinen innerhalb und außerhalb der TU München aus. Besonders enge Kooperationen gibt es mit Forschungsgruppen in den Fakultäten für Informatik, Maschinenwesen, Mathematik, Medizin, Biologie, Physik und den Wirtschafts­wissenschaften. Die Querschnittsfunktion der EI-Fachgebiete wird zunehmend wichtiger. Immer mehr Anwendungsbereiche – vom Automobilbau bis zur Medizin – setzen Methoden und Systeme der Elektrotechnik und Informationstechnik ein. Von großer Bedeutung ist dabei die internationale Vernetzung und Zusammenarbeit. Renommierte Universitäten des In- und Auslands zählen zu unseren Forschungspartnern, ebenso wie außeruniversitäre Forschungseinrichtungen (in Deutschland z.B. Max-Planck, DLR, FhG) und die Industrie. Der weit überwiegende Teil der Forschung wird durch Drittmittel finanziert, insbesondere von der DFG, der EU, den Landes- und Bundesministerien und der freien Wirtschaft. Exemplarisch seinen hier die größeren Forschungsprojekte und –verbünde genannt, die von der DFG gefördert werden, und an denen die Fakultät maßgeblich beteiligt ist: 

• SPP 1395 "Informations- und Kommunikationstheorie in der Molekularbiologie" 
• SPP 1397 ”Communications in Interference Limited Networks” 
• SPP 1500 “Dependable Embedded Systems”
• SFB 631 “Quanteninformationsverarbeitung”
• SFB/TRR 89 “Invasive Computing” 

Die Fakultät stellt den Sprecher des Exzellenz-Clusters „Cognition in Technical Systems“ CoTeSys und ist an dessen vielfältigen Projekten mit mehreren Professoren wesentlich beteiligt. Auch an anderen Projekten der Exzellenzinitiative sind Mitglieder der Fakultät maßgeblich beteiligt, z.B. Graduiertenschule IGSSE, Graduiertenschule GSN, Exzellenzcluster NIM.

Zur Bündelung von Kompetenzen können Kompetenzzentren (Centers of Competence CoC) etabliert werden.