国内合作：国内：针对国内高校和科研院所的研究人员，邀请北京大学、中国科学院、北京航空航天大学、同济大学、北京理工大学、大连理工大学等国内外著名高校和科研院所等研究机构的知名学者来AML学术交流和学术报告。通过国内外深入交流，AML与国内外学者碰撞思想火花，促进了原始创新。AML与中国科学院力学研究所、北京大学、浙江大学、西安交通大学、大连理工大学等高校保持常年深入的学术交流。在基金委和科技部的支持下在原子级光滑表面结构超润滑、强冲击荷载下结构破坏过程、可延展柔性无机光子／电子集成器件等领域与国内众多院校和科研机构开展多项的合作研究。

国际合作：AML通过国家外专局、清华大学国际合作与交流处等相关单位的资助设立了针对国内外研究者的开放讲座，邀请美国西北大学、UIUC、Rice大学等国际知名高校和研究院所的10多位学者与AML成员在多个领域进行了广泛深入的交流，促进AML在各个研究方向能够保持与前沿专家的密切联系和交流。AML一直保持与国际上知名学者开展合作研究，来带动群体高水平的学术交流和高层次的人才培养，依托于清华大学航天航空学院、微纳米力学与多学科交叉创新研究中心、先进力学与材料中心、XIN中心等机构，进行了形式多样的国际化交流。在国家自然科学基金委国际合作与交流项目的支持下，AML成员与国外研究者在微纳米力学、健康医疗等方面开展了合作研究，并举行了相关研讨活动。通过广泛的学术交流与深入的科研合作，AML成员与众多领域的重要的学者保持密切的合作。AML通过清华大学国际合作、海外合作项目以及合作研究中心的形式分别与德国Siemens、法国空客(Airbus)、沙特美国石油公司(Saudi Aramco)、日本石川岛播磨重工(IHI)、日本SMC株式会社、日本三菱重工(MHI)等国外机构开展合作。