Energiajärjestelmien tohtoriohjelma tarjoaa mahdollisuuden tehdä tohtorin tutkintoon tähtäävää väitöstyötutkimusta ja opintoja seuraavilla tutkimusaloilla: 

Tohtoriohjelma kuuluu LUT School of Energy Systems -tiedekuntaan, jonka tutkimus kattaa energian tuotantoon, siirtoon, jakeluun, markkinoihin ja käyttöön tarvittavat tekniikat ja järjestelmät aina laitevalmistuksesta ja polttoaineista energian loppukäyttöön asti. Yksikön vahvuuksia ovat energiajärjestelmien systeemitason ymmärtäminen, koneiden ja laitteiden digitaalinen suunnittelu ja tuotanto sekä vaativat hitsatut metallirakenteet.

Tekniikan tohtorin (TkT) tai filosofian tohtorin (FT) tutkinto muodostuu tohtoriopinnoista (40 op) ja väitöstutkimuksesta, joka tähtää tiedejulkaisujen kirjoittamiseen sekä tutkinnon opinnäytteen eli väitöskirjan laatimiseen ja sen julkiseen puolustamiseen. Koulutuksen tavoitteena on antaa valmistuville tohtoreille syvällinen teoreettinen ymmärrys omasta tieteenalastaan ja tutkimusalueestaan, sekä kyky tuottaa uutta tieteellistä tietoa ja ymmärtää sen soveltamismahdollisuudet käytäntöön.

Tohtorikoulutus antaa valmiudet toimia elinkeinoelämän palveluksessa, itsenäisenä yrittäjänä tai suuntautua akateemiselle uralle.

Energiajärjestelmien tohtoriohjelma on keskeinen toimija kansallisessa tohtorikoulutusverkostossa, jossa ovat mukana Suomen tärkeimmät sähköenergia-alan jatkokoulutus- ja tutkimusyksiköt.