在本校教育目標「培育社會菁英與領導人才」之下，本系訂定教育目標為「培養理論與實務並重之電機專業人才」，不僅招收國內大專院校優秀學生，也積極招募外國學生，透過本校學位學生、雙聯學位、訪問學生或交換學生等方式申請入學。
碩士生的來源，除了本校五年學碩士學位、七年學碩博士學位及轉系等以留住本校大學部優秀學生繼續精進修業，另訂有甄試和入學考試等二種招生入學管道。本系設有招生委員會，每學期不定期召開會議，參考學生學習成效、畢業生的升學就業規畫以及其他學校的招生方式等，藉以檢討改善本系的入學評量方式。
本系自73年成立碩士班、76年成立博士班，對於招生考試的條件皆明訂於招生簡章，由本校教務處統一公告於網頁。應考生應符合本校訂定報考資格，報名不限一系所組，惟考生應審慎考量甄試或考試日期沒有衝突。依學校訂教務時程，碩士生甄試書審及面試於每年約十月辦理，本系教師按領域分成六個組別，各組分別進行面試審查。碩士班入學考試於每年約二月辦理筆試；博士班書審和面試於每年約四月辦理。碩士甄試、入學考試及博士招生考試結束之後，本系完成評審即將審查錄取名單交給教務處，由教務處於考試次月公告於學校網頁。
本系研究所招生學制有碩士班及博士班，入學管道分為甄試、一般考試及外籍生申請入學制。各種入學考試相關評量方式皆經過系招生委員會議詳細討論，並經系務會議複查審核通過，以嚴謹的態度達到「公平、公正、公開」之選才精神。各種入學考試相關評量方式資料說明如下：
一、碩士班
(一）管道：
1.甄試：每年10月受理報名。
2.招生考試：每年12月受理報名，約隔年2月28日考試。
3.五學年學碩士學位：申請時間為每學期開學起至加退選截止日止。
4.七年學碩博士學位：申請時間為每學期開學起至加退選截止日止。
(二）報名資格：
1.甄試：大學應屆或已畢業同學或具同等學歷者。
2.招生考試：大學應屆或已畢業同學或具同等學歷者。
3.五學年學碩士學位：凡本校理、工、海洋科學學院學士班學生修業滿五學期，表現優良且修課成績平均為全班或全系前百分之六十者。
4.七年學碩博士學位：學士班學生入學後，申請前1學期之學業成績名次在該系該班學生數前20%以內者；或該學年每學期學業成績平均GPA 3.38 (百分制 80 分)(含)以上者。表現優異者，得於一年級下學期之後，依公告申請資格及時間，向擬就讀碩、博士班系所提出七年預研生之申請。
(三）評量方式：
1.甄試：項目為書面審查（60%，第一階段）、面試(40%，第二階段)，通過第一階段者始得參加第二階段之複試，各項審查由本系老師組成參與資料審查及口試委員。
2.招生考試：筆試占100%。
3.五學年學碩士學位：學業成績60%、資料審查占40%。
4.七年學碩博士學位：資料審查（含成績單與有利於審查之資料：如相關競賽、課外活動等）、面試。
(四) 作業方式：
1.甄試：
(1)審查、口試委員分為六組聘任，並任命召集人，以協調給分方式。
(2)審查、口試分數分開，以免交互影響。
(3)口試委員至少3名以上，每位考生須受口試委員獨立施測5~7分鐘。
(4)錄取標準在不顯示考生姓名下，交付招生會議決議。
2.招生考試：
(1)聘任命題及閱卷委員，並任命召集人以協調命題方向及難易度調節。
(2)錄取標準以招生會議決議之。
3.五學年學碩士學位：
由本系招生委員會審查並評分，實際錄取與否，由本系招生委員會議決議。
二、博士班
（一）管道：
1.碩士班生逕讀：碩士班研究生申請逕修讀博士學位，於每年寒、暑假期間受理。
2.招生考試：每年4月受理報名
3.大學應屆畢業生逕讀博班：學士班應屆畢業生申請逕修讀博士學位於每年十月間受理。
（二）報名資格：
1.博士班招生考試：凡國內經教育部立案之各公私立大學校院或符合教育部採認規定之國外大學校院相關研究所畢業，取 得碩士學位或碩士班應屆畢業生；或具有入學大學博士班同等學力。
2.碩士班生逕讀：a.修業期間學業成績總平均排名在該碩士班（含在職專班）前三分之一以內，具研究潛力者；b.其他特殊情形經擬逕修讀博士學位之系、所、學位學程評定為成績優異，具研究潛力者。
3.大學部逕讀：本系應屆畢業生修業期間學業成績總平均排名在該系該班前10%以內，具研究潛力者。
（三）評量方式：
1.招生考試：審查、面試各占50%，由本系老師參與各項資料審查及擔任口試委員。
2.碩士班逕讀：項目為書面審查佔100%，並經本系系所務會議審議之。
3.大學部逕讀：學業成績60%，資料審查占40%。
（四）作業方式
1.審查、口試委員之聘任，並任命召集人，以協調給分方式。
2.分組審查、口試，分數獨立，以免交互影響。
3.口試委員至少3名以上，個別給分。
4.錄取標準在不顯示考生姓名下，交付系務會議公決。
三、外籍生
入學方式採申請方式，審查標準為學業成績40%，資料審查60%。本系藉招生外籍生來促進學生國際交流與多元文化之學習。
本系研究所招生簡章如附件G.0-1所示。
四、國際交換生
1. 本校目前與246所大學締結姊妹校，分布於亞洲、大洋洲、美洲及歐洲等41個國家。本校與大部分姊妹校均有交換學生計畫，學生可赴對方學校進行一學期或一學年之交換，僅須負擔本校之學費。除了交換計畫，學生也可自行申至請國外知名學府進行短期研修計畫。另外，本校亦開設短期研修課程，由授課老師帶領修課學生至國外學校進行密集課程及企業參訪。上述計畫均可申請本校出國補助，希望鼓勵學生出國拓展國際視野。
2. 國際交換與雙聯學位學程交換學生學程：本校國際交流處每年皆提供交換學生名額計有百餘位，且持續人數增加中，交換學校範圍涵蓋美、加、法、荷、芬蘭、瑞典、匈牙利、澳、日、韓、新加坡、香港等國四十多校。申請資格及方式請參考國際處網頁(http://oia.nsysu.edu.tw/p/412-1007-15039.php?Lang=zh-tw)
雙聯學位學程：
a. 電機工程學系暨通訊工程研究所與印尼布勞爪哇大學(University of Brawijaya in Indonesia)電機系於102學年開始實施碩士雙聯學位制，學生可選擇「1+1」模式(1年本校碩士班+1年國外碩士班)，同時獲得本校與國外姐妹校學位。
b. 電機工程學系暨通訊工程研究所與菲律賓教學的綜合型大學-八打雁大學(Batangas State University)電機-儀器與控制-機電工程學系，於108下學期實施碩士與博士雙聯學位制。八打雁大學碩士生須在本系所完成12學分(含4門選修、2門書報討論和1篇畢業論文)，博士班學生須在本系學完成9學分(含3門選修和1篇畢業論文)，並須完成論文與口試授予雙聯學位。
3. 獎助辦法
為獎助優秀學生赴國外研修，本校國際交流處訂有獎助辦法，提供給學生申請。國際交流處出國研修獎助 (http://oia.nsysu.edu.tw/files/11-1013-9029.php)