Сотрудничество ИЛИСТ с иностранными компаниями началось в 1994 году, с совместных проектов с немецкими институтами: Институтом сварки (ISF), Рейнско-вестфальской высшей технической школы (RWTH) и Институтом Лазерной техники (ILT Aachen).
Тесные партнерские и дружеские связи установлены с такими организациями, как
В настоящее время ИЛИСТ активно сотрудничает с европейскими, американскими и китайскими институтами и компаниями, ведущими мировыми производителями оборудования и комплектующих.
За время работы в сотрудничестве с международными организациями ИЛИСТ выполнено более 20 проектов в области лучевых технологий. В данный момент ведутся работы над совместными проектами с Институтом подводных исследований, Университетом им. Лейбница, Ганновер, Германия, с Институтом лазерной техники г. Ахен, Германия и с Техническим университетом г. Грац, Австрия.
ИЛИСТ посещают иностранные делегации, политики, ученые и представители зарубежных промышленных предприятий, ведутся переговоры о совместных проектах.
Представители ИЛИСТ участвуют в различных ведущих международных отраслевых выставках и конференциях. Сотрудники проходят обучение на семинарах и курсах, которые организуют крупнейшие компании и ассоциации, регулярно проходят стажировку в ВУЗах и компаниях-партнерах. Все это позволяет сотрудникам ИЛИСТ всегда быть в курсе новейших мировых тенденций в области лазерных и сварочных технологий, постоянно расти профессионально и развиваться, использовать в работе инновационные материалы и оборудование.
Студенты ИЛИСТ имеют возможность пройти обучение или продолжить свое образование за рубежом, участвуя в различных международных программах (семестровые программы, программы академической мобильности и др.), регулярно посещают лекции приглашенных преподавателей из университетов-партнеров. Международная магистерская программа двойного димпломирования совместно с Бранденбургским техническим университетом (Германия) предоставляет студентам возможность получить дипломы магистров двух университетов за два года. В 2015 году открыта международная программа «Инновационные технологии в металлургии и материаловедении».