加州理工学院California Institute of Technology虽然久负盛名，但是规模不算大，只有1000余名研究生和900余名本科生，土地面积也只有50.18公顷，但是迄今为止在学校培养的两万余名学生中，就有27名获得诺贝尔奖，平均每一千个毕业学生中有一个诺贝尔奖得主，比例为世界大学之冠。

加州理工学院California Institute of Technology有27名校友或教授获得了28次诺贝尔奖(其中化学家泡令获得两次诺贝尔奖，1954年化学奖和1962年和平奖);40人获国家科学奖章;9人获国家技术奖章。现任教授中有63名国家科学院院士，29名国家工程院院士，75名国家文理学院院士。中国著名科学家钱伟长、赵忠尧、钱学森、胡宁、郭永怀、孟昭英、谈家祯、唐有祺、郑哲敏、白春礼等都是加州理工校友。

著名物理学家爱因斯坦、费曼、密立根、盖尔曼，著名的天文学家哈雷、遗传学的鼻祖摩尔根、火箭专家冯·卡门都曾执教于此。除了众多的诺贝尔奖得主之外，毕业于加州理工的著名校友还有英特尔公司的创始人戈登·摩尔，登月宇航员哈里森·施密特，中国导弹专家钱学森，中国力学之父钱伟长等等。

加州理工学院California Institute of Technology拥有世界最顶尖的一批科学家，师资力量非常雄厚，所有的课程都由教授来教。共有270名教授、副教授、助理教授, 其中有66个国家科学院士、33个国家工程院院士和80个国家艺术科学院院士,相当于现今全体教师的36.7%, 这在全美乃至全球是无校出其右的。美国《探索》杂志于2008年评选出了美国20位40岁以下的最聪明的科学家，他们被视为各自研究领域的天才，结下了累累硕果，在这20位天才科学家中加州理工学院的教授竟占4席。

加州理工学院California Institute of Technology有无数条件优越的实验室和校外研究设备。圣地亚哥北部的巴勒摩观察站，与加州大学合作设在夏威夷的凯克观测站的巨型双子望远镜，以及美国太空署的喷射推进实验室，都是加州理工学院California Institute of Technology的研究设施。因此，这里是潜心埋首科学的科学家的最佳工作地点。

校内科研设施有布斯计算中心、Hale天文台、地震实验室、Kerckhoff海洋实验室、Big Bear太阳系观测站、Palomar天文台、Owens峡谷射电天文台、NASA的喷气推进实验室(JPL)、环境质量实验室、新成立的位于夏威夷的亚毫米观测站、斯坦福线性加速器具中心等。特别值得一提的是喷气动力学实验室(JPL)，在这里科学家们成功实验设计了人类最早的现代火箭，设计组装了美国阿波罗登月计划的太空飞船。半个世纪来JPL参与设计和发射许多有重大意义的太空飞船，比如探索者计划, 水手计划, 伽利略计划, 火星全球探测者,卡西尼惠更斯卫星,斯皮策深空望远镜。

加州理工学院California Institute of Technology的科研名声在外，每年要和它签研究合同都得排队。虽然2005年的加州理工学院预算超过5亿美元，但学费收入只占3%，科研收入占48%。当然来自社会的各种赞助和投资回报也是加州理工学院的主要收入。2001年，加州理工学院收到有史以来数目最大的一笔捐款：英特尔公司创始人摩尔及其妻子捐赠的3亿美元、及以他们夫妇命名的基金会的捐款3亿美元,共计6亿美元。摩尔在1954年取得加州理工学院化学博士学位。