El Doctorado en Ingeniería Matemática supone el tercer ciclo de los estudios de postgrado en este campo científico/tecnológico que ofrece la Universidad Carlos III de Madrid. Es la continuación natural de los estudios de segundo ciclo de postgrado que conducen al título de Master en Ingeniería Matemática.

De acuerdo a las líneas de investigación establecidas para el programa de postgrado en Ingeniería Matemática por los cuatro departamentos que lo sustentan, el objetivo de este ciclo puede incluir cursos de formación avanzada necesarios para la elaboración y presentación de un trabajo original de investigación que constituirá la tesis doctoral.

La superación de este tercer ciclo se consigue con la elaboración y aprobación de la tesis doctoral. Esta aprobación dará derecho a la obtencion del título de doctor en Ingeniería Matemática por la Universidad Carlos III de Madrid.