為達「世界頂尖之地球環境研究重鎮」之目標，擬以東京工業大學（Tokyo Institute of Technology，TIT）為標竿學校仿效，TIT定位為「世界最頂尖之理工大學」，並以「為全世界社會貢獻的頂尖人才」為目標，進行教育改革，強化整合，調整課程彈性，與世界一流大學進行教育合作；透過與業界/社區的連結，提昇社會影響力；廣增研究經費，招募優質研究人力，擴大與世界一流學研機構之連結與合作，提升國際化程度及人才多樣性，持續增強國際競爭力。
TIT並以地球生命研究所（Earth Life Science Institute，簡稱ELSI）為藍本，打造卓越研究中心，並連結衛星中心、研究夥伴單位與國際各相關學會。ELSI跨領域融合「地球科學」、「生命科學」、及「行星科學」，目標為解開人類的根源謎題，結合不同領域、以探索追求生命起源為研究任務的研究所，為世界先例，與普林斯頓高等研究院、哈佛大學等合作。在教育改革上大幅重組院系架構，推動學士與碩士連貫、碩士與博士連貫之學制，同時調整課程彈性，縮短修業期限。為配合彈性學制之連貫，亦將評量方式改以成就為基礎，經由學生學習檔案與習得知識的程度來評量，而非學習年數或是學分數。
本校規劃在全球鏈結之發展上，研究成效落實SDGs，從永續在地到永續世界，於桃園地區建構國內首個地球關鍵帶觀測實驗基地，並建置地球環境監測與預警系統，教學上同時推動國際人才培訓計畫及地球系統跨域學士班、碩博一貫等，推動菁英教育，作為應對氣候變遷最直接的實踐行動，並透過ESG標準制定的跨域合作，協助我國產業轉型環境友善之永續經營，優化產學合作，並提升本校之社會影響力。