修士課程は1971年に設置され、現在では、「応用数学」、「化学」、「応用物理学」、「総合理学」、「生物化学」、「臨床生命科学」、「動物学」の7専攻があります。各専攻では最先端の研究を他専攻学生にもわかりやすく解説する4つの「フューチャー」科目、国際学会発表を支援する「インターナショナルキャリア」、他大学院教員や他専攻教員の指導が受けられる「コンブリヘンシブ演習」を特色ある科目として研究科独自に設けています。また、「特別講義」等で他大学院教員等の研究者による講義を受講することができます。

　博士課程（後期）は1978年に設置され、現在では「応用数学」、「材質理学」の2専攻があります。修土課程と同様に特色ある科目として「インタナショナルキャリア」や「特別講義」を、さらに、材質理学専攻には、他大学院教員並びに他専攻教員の研究指導が受けられる「コンブリヘンシブゼミナール」を設けています。また、材質理学専攻では、修了生に対して「中平記念賞」を授与しています。