学校设有机械工程学院、化工学院、电子工程与光电技术学院、计算机科学与工程学院、经济管理学院、能源与动力工程学院、自动化学院、理学院、外国语学院、公共事务学院、马克思主义学院、材料科学与工程学院、环境与生物工程学院、设计艺术与传媒学院、知识产权学院(国内首个部省共建的二级学院)等15个专业学院，建有研究生院、教育实验学院、中法工程师学院、国际教育学院、继续教育学院，并与合作方联合创办了南京理工大学紫金学院和南京理工大学泰州科技学院两个独立学院。

学校现有国家重点学科9个，江苏省优势学科6个，“十三五”江苏省重点学科9个，工信部重点学科7个，“十三五”国防特色学科10个，工程学、化学、材料科学、计算机科学四个学科进入ESI国际学科领域全球排名前1%。在长期发展过程中形成了兵器与装备、电子与信息、化工与材料三大优势学科群;国家级特色专业9个，教育部卓越工程师培养计划试点专业13个，江苏省重点专业类12个(覆盖38个本科专业)，江苏省品牌专业建设一期立项6个;博士后流动站16个，博士学位点50个，硕士学位点117个;具有12个专业学位授权点，其中工程硕士涵盖27个工程领域;具有高级管理人员工商管理硕士(EMBA)授予权;具有在职人员以同等学力申请博士、硕士学位的授予权以及外国留学生和港澳台学生的招生权。学校现有各类全日制在籍学生25000余人，其中学位留学生900余名。

学校现有教职工3200余人，专任教师1900余人，教授、副教授1200余人，其中，两院院士15人，外国院士3人，“千人计划”专家14人，“万人计划”专家8人(其中杰出人才1人)，“长江学者”15人，“国家杰出青年基金”获得者7人，“国家级教学名师奖”获得者3人，国务院学位委员会学科评议组成员5人(其中召集人1人)，“973”首席科学家8人，“国家百千万人才工程”人选14人，“国家级有突出贡献中青年专家”8人，享受国务院政府特殊津贴201人，入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”、“江苏双创计划”、“江苏特聘教授”等省部级以上人才计划300余人。教育部创新团队5个，国家级教学团队5个，国防科技创新团队8个，江苏省创新团队20个。学校具有教授任职资格整体审定权，相继入选“江苏省高层次人才创新创业基地”和国家“创新人才推进计划”国家创新人才培养示范基地。

学校坚持人才培养的中心地位，立足精英教育，培养基础宽厚，知识、能力、素质协调发展的高级专门人才和工程精英，造就求真务实、开拓创新、引领发展、具有国际视野的社会中坚。60多年来，累计为国家培养输送了16万余名各类高级专门人才，其中12人当选中国科学院、中国工程院院士，许多人成为高校、科研机构、企业和政府部门的领导和骨干。“十二五”以来，学校获得国家级教学成果奖3项;省部级教学成果奖15项，其中特等奖2项，一等奖6项。