Internationalität von Lehre und Studium gehören zu den Stärken der Fakultät Umwelt und Naturwissenschaften. Hervorzuheben ist die Vorreiterrolle der Fakultät bei der Einrichtung der ersten internationalen Studiengänge an der BTU im Jahr 1998 (Bachelor ERM) bzw. 1999 (Master ERM). Die Internationalität drückt sich in der obligatorischen Unterrichtssprache Englisch, dem obligatorischen Auslandssemester im Bachelor-Studiengang ERM (Alleinstellungsmerkmal in Deutschland), den Netzwerken der Partnerhochschulen von ERM und EURO Hydroinformatics, die Einführung des DD in ERM-Master mit UTP in Kolumbien und den Bemühungen um weitere Doppel- und Joint-Degree-Abschlüsse mit Frankreich, Kanada, Pakistan, Indien, Polen und Mexiko im Rahmen von ERASMUS-Mundus aus. Hinzu kommen die internationalen Themen, die zusätzlich durch international orientierte Gastprofessorinnen und -professoren sowie Lehrbeauftragte eingebracht werden.

Der internationale Master-Studiengang Biotechnology am Standort Senftenberg wurde bereits im Jahr 2003 an der Hochschule Lausitz etabliert und erfolgreich in die BTU Cottbus-Senftenberg überführt. Zur Stärkung des Konzepts zur Internationalisierung wird am Standort Senftenberg ein neuer internationaler Bachelor-Studiengang aufgebaut, Life Science and international Health, welcher voraussichtlich zum WS 2024/2025 eingeführt wird.