Para obtener el título de Doctor o Doctora es necesario haber superado un periodo de formación y un periodo de investigación organizado. Al conjunto organizado de todas las actividades formativas y de investigación conducentes a la obtención del título se denomina Programa de Doctorado.

Actualmente los estudios de Doctorado están regulados por el RD 1393/2007 de 29 de octubre, por el que se establece la ordenación de las enseñanzas universitarias oficiales. No obstante, los alumnos que comenzaron sus estudios en programas regulados por el RD 778/1998 podrán continuar sus estudios en dichos programas hasta la definitiva extinción de los mismos. En esta linea, según recoge la resolución rectoral del 30 de enero de 2009, se podrá seguir impartiendo cursos del periodo de docencia y trabajos tutelados, correspondientes a estos programas, hasta la finalización del curso 2010-2011. Aquellos alumnos que con posterioridad al curso 2011 no hayan conseguido el DEA, deberán solicitar admisión en otro programa de Doctorado de la UPM. En consonancia con todo esto, actualmente en la ETSAM se pueden cursar los siguientes programas: