伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UIUC）是美国著名高校中唯一设有轨道交通研究机构的学校，为促进中国中车与UIUC在轨道交通装备及相关延伸领域的研发与合作，实现优势互补、互利共赢、协同发展，中车研究院代表中国中车与UIUC在美国建立中美轨道交通联合研发中心。合作开展轨道交通基础性、前瞻性、共性技术研究，促进中美高速铁路、城际客运、城市轨道交通以及铁路货运技术的发展。

中车研究院、伯明翰大学、南安普敦大学、帝国理工学院和北京交通大学合作创建“中英联合铁路研发中心”，有效整合英国国内的科研资源以及中车内部企业的研发项目和科研资源，在智能金属成型、噪声振动以及铁路仿真运行等方面开展相关研究，为中国中车与英国国内的合作高校以及全球范围内的研发机构开展广泛的项目合作提供条件。

密西根大学是一所综合性大学，拥有浓厚的学术气氛、优良的师资力量，与原北车集团成立“中国北车-密西根大学焊接结构研发中心”。2017年翻牌成为中车-密西根先进制造研究中心正式成立，在模块化设计与制造、现有工艺优化、可重构的生产系统、制造过程智能化、先进工艺应用及其他相关研究领域开展合作。

中德联合研发中心是中车四方股份、德国Future Trans GmbH 以及中车研究院共同出资，在德国注册成立的海外研发中心，该中心重点围绕轨道交通车辆用轻量化复合材料进行攻关，在运行机制、研发平台、团队建设、创新工厂、项目合作等层面开展工作。目前，中德研发中心已基本具备运转条件，能够开展基础研究和产品研发设计的主要工作。