直升机专业历来注重国际交流与合作工作的开展，在国际学术交流、国际联合科研中心建设以及专业人才的国际化培养等方面均取得了令人瞩目的成果。自1985年主办了第一届直升机技术基础理论国际会议以来，直升机实验室/研究院已经主办了近10次直升机领域的顶级国际会议，实验室/研究院教师与学生平均每年出国参加亚澳直升机论坛、欧洲直升机论坛和美国直升机年会等直升机领域顶级国际会议10余人次，并获得多项国际会议最佳论文奖。实验室/研究院与美国马里兰大学、宾州州立大学、乔治亚理工学院、英国格拉斯哥大学、诺丁汉大学、意大利米兰理工大学、俄罗斯喀山国立技术大学等国外知名大学以及NASA、DLR、ONERA、JAXA等著名研究机构建立了良好的学术交流与合作关系，成立了直升机结构国际联合研究中心、南航-格拉斯哥大学直升机技术联合中心等国际科研合作机构。同时，实验室/研究院也是美国直升机学会中国分会以及亚澳旋翼飞行器国际组委会中国分会挂靠单位。在专业人才的国际化培养方面，实验室/研究院与国外相关著名大学建立了多项人才联合培养计划。2021年依托学校牵头成立了由美国、英国、意大利等8个国家相关高校与研究机构参与的国际直升机教育联盟，2023年与俄罗斯喀山国立技术大学成立了中俄直升机工程班，为直升机专业人才国际化的培养提供了重要平台。