Одним з напрямів освітніх інновацій, що активно розвиваються в НТУ «ХПІ» та безпосередньо скеровані на вдосконалення навчального процесу й підвищення якості освіти, є інформатизація освіти. Найважливішою ланкою цього процесу є застосування інформаційно-комунікаційних технологій у навчальному процесі. Водночас відбуваються зміни змісту та методики навчання, тобто формуються та розвиваються новітні інформаційні освітні технології. Нині інформаційні освітні технології є невід’ємним складником навчального процесу на всіх факультетах і кафедрах університету. Їхній розвиток регламентується Концепцією інформатизації НТУ “ХПІ”, Концепцією розвитку електронного навчання в НТУ «ХПІ». При цьому наголос робиться насамперед на практичних роботах у сфері електронного навчання (е-навчання), в тому числі дистанційного навчання (ДН).
НТУ “ХПІ” є одним з визнаних лідерів в Україні у сфері впровадження технологій е-навчання у навчальний процес. Розвиток е-навчання реалізується в НТУ «ХПІ» через багатопланову роботу, яка проводиться на багатьох кафедрах університету.
Системотехнічне забезпечення е-навчання в НТУ «ХПІ» складають університетська локальна мережа, в тому числі 3 Інтернет сервери з сучасними навчальними оболонками, бібліотечний сервер, комп’ютерні класи навчально-консультаційних центрів університету.
Неперервно розвивається інструментальне та програмне забезпечення е-навчання. У навчальному процесі активно використовуються дві навчальні оболонки, розроблені та виготовлені фахівцями університету, впроваджено вільно розповсюджувану оболонку Moodle. Навчальна оболонка “Веб-клас ХПІ” функціонує з 2001 року; з допомогою цієї оболонки розроблено понад 200 дистанційних курсів. Навчальна оболонка “Система інформаційного менеджменту” (СІМ) функціонує з 2004 року і використовується в заочній формі навчання. Останнім часом основною оболонкою дистанційного навчання є Moodle. У цьому інформаційному середовищі створено понад дві тисячі дистанційних курсів.
Адміністративно-організіційне забезпечення використання е-навчання в навчальному процесі здійснює Центр дистанційної та доуніверситетської підготовки, а технологічну підтримку – Інформаційно-обчислювальний центр.
Функції колективного менеджера системи дистанційного навчання університету виконує лабораторія менеджменту ДО, яка є осередком практичного впровадження інформаційних освітніх технологій в навчальний процес. Багато уваги надається навчанню студентів і абітурієнтів за заочною формою з використанням технологій електронного навчання. Це навчання відбувається за новими навчальними планами, що враховують специфіку дистанційного навчання та вимоги Болонського процесу. У лабораторії також проводиться розроблення мультимедійних навчальних ресурсів (віртуальна реальність та ін.), створюється база електронних навчальних ресурсів, укладених фахівцями НТУ «ХПІ», розроблюються і впроваджуються в навчальну практику інструменти та методи е-навчання, ведеться підготовка кадрів кафедральних менеджерів е-навчання. Тут розроблено оригінальний науково-навчальний мовний ресурс “Як це буде українською”, який у частині нормалізованої української термінології ресурс ґрунтується на Національному стандарті ДСТУ 3651-97 «Метрологія. Одиниці фізичних величин», внесеному та розробленому фахівцями НТУ “ХПІ”.
За останні роки фахівцями НТУ «ХПІ» в царині електронного навчання видано 8 навчальних посібників та монографій, три з яких отримали гриф Міністерства освіти і науки України.
Співробітниками університету успішно виконано міжнародні проекти в рамках «Партнерської програми НТУ “ХПІ” – Університет штату Айова (США)» (за підтримки фонду Engineering Information Foundation, USA), проекти за європейською освітньою програмою TEMPUS, які присвячені впровадженню й розвиненню електронного навчання, та проекти Міністерства закордонних справ Великої Британії.