VGTU kartu su Klaipėdos, Aleksandro Stulginskio ir Kauno technologijos universitetais turi teisę organizuoti doktorantūros studijas Transporto inžinerijos mokslo kryptyje. Antano Gustaičio aviacijos institutas, Transporto inžinerijos ir Aplinkos inžinerijos fakultetai vykdo doktorantūros studijas šiose katedrose: