Trên cơ sở kế thừa thành quả từ Dự án Cao đẳng Cộng đồng Việt Nam – Canada, cùng với định hướng phát triển đào tạo theo xu thế hội nhập quốc tế, xác định hợp tác quốc tế là một trong những nhiệm vụ chiến lược phát triển của nhà trường, nhà trường chủ động, tích cực trong việc thiết lập các mối quan hệ và đã chính thức ký kết, giao lưu hợp tác với gần 100 đối tác nước ngoài thuộc 18 quốc gia trên thế giới, hợp tác ở các lĩnh vực cụ thể như: Liên kết đào tạo; nghiên cứu khoa học, tổ chức diễn đàn, hội thảo khoa học; tiếp nhận và đưa giảng viên, sinh viên học tập, nghiên cứu; tiếp nhận tình nguyện viên; tiếp nhận các dự án tài trợ từ một số tổ chức giáo dục quốc tế.

TVU là thành viên của tổ chức CDIO – tổ chức đề xướng khuôn khổ giáo dục để nâng cao chất lượng đào tạo trong các trường đại học khối các ngành kỹ thuật trên toàn thế giới

Ngoài ra, TVU còn là thành viên thứ 151 – thành viên quốc tế duy nhất của Hiệp hội Cao đẳng Cộng đồng Canada (ACCC), nay là Hiệp hội các trường đại học, cao đẳng Canada (CICan). Là thành viên chính thức của UMAP (University Mobility in Asia and the Pacific) – Mạng lưới trao đổi sinh viên Châu Á Thái Bình Dương.