Die institutionelle Grundlage von Forschung an der Universität zu Köln bilden ihre 6 Fakultäten mit 102 Studienfächern und ihre 16 fakultätsübergreifenden Forschungs- und Lehrzentren. Große, international kompetitive Forschungsschwerpunkte sind derzeit: Mechanismen altersassoziierter Erkrankungen, Behavioral Economic Engineering and Social Cognition,  Quantenmaterie und -materialien, Sozio-ökonomischer, Kultureller und Politischer Wandel im Globalen Süden, Pflanzenwissenschaften, Skills and Structures in Language and Cognition

Die Universität zu Köln kooperiert eng mit dem Universitätsklinikum Köln sowie renommierten Forschungseinrichtungen der Max-Planck- und Helmholtz-Gemeinschaft in der Region Köln. Sie engagiert sich besonders für Wissenstransfer und Unternehmensgründungen: das Zentrum für Organische Elektronik COPT schlägt eine Brücke zwischen universitärer Spitzenforschung und Unternehmen; der Gateway-Gründungsservice unterstützt Angehörige der Universität bei der Umsetzung eigener Geschäftsideen. Die hohe Unternehmensdichte in der Region bietet dafür ein ideales Umfeld. Der wissenschaftliche Nachwuchs findet in den derzeit 34 Graduiertenschulen und –kollegs ideale Rahmenbedingungen.