לאקדמיה הסכמים לשיתוף פעולה מדעי עם יותר מ-40 מוסדות (ברובם אקדמיות למדעים) ב-39 מדינות ברחבי העולם, והיא חברה בארגונים בין-לאומיים חשובים רבים. הקשרים הבין-לאומיים של האקדמיה באים לידי ביטוי בחילופי חוקרים במסגרת הסכמים עם אקדמיות בעולם, בקיום כינוסים מדעיים דו-לאומיים ורב-לאומיים, במתן חסות לתוכניות יוקרתיות למלגות בתר-דוקטורט, בפעילות מדעית אזורית ובייצוג הקהילה המדעית הישראלית בארגוני מדע בין-לאומיים.

 

האקדמיה מייצגת את ישראל ברובם המוחלט של ארגוני הגג המדעיים הבין-לאומיים החוסים תחת המועצה הבין-לאומית למדע (International Science Council - ISC), היא חברת מייסדת של ארגון "כל האקדמיות האירופיות" (All European Academies – ALLEA), התאחדות האקדמיות והחברות המדעיות באסיה (The Association of Academies and Societies of Sciences in Asia - AASSA), ורשת האקדמיות הבין–לאומיות (InterAcademy Partnership – IAP).

 

בשנת 1982 הקימה האקדמיה את המרכז האקדמי בקהיר, אותו היא מפעילה עד היום, כחלק מהמאמצים לקידום קשרים תרבותיים ואקדמיים דו-לאומיים.