La politique de relations internationales de l'ENS de Lyon va bénéficier d'une palette élargie d'accords internationaux issus des deux établissements fondateurs. Les convergences vont se renforcer, de façon à mettre en place progressivement un réseau d'établissements partenaires, avec lesquels des programmes communs de recherche et de formation pourront être établis.

Dans ce cadre général, l'ENS de Lyon est en cours d'établissement d'un vaste programme de collaboration avec l'Ecole Polytechnique de Lausanne (EPFL) incluant des formations croisées au niveau Master et le développement de programmes de recherche communs.

D'autre part, l'accord déjà ancien avec l'East China Normal University de Shanghai, aujourd'hui déjà géré par un chargé de mission totalement dédié au développement des relations entre les deux ENS et les universités de la République populaire de Chine, va prendre une toute autre dimension grâce au développement du « Joint Research Institute for Science and Society » que l'ENS de Lyon et l'ECNU ont créé en 2009.

Parmi les autres établissements ciblés, on citera entre autres l'Université de Tokyo en sciences exactes et en sciences sociales, l'Université de Tohoku en SHS, l'Ecole Normale Supérieure de Pise, l'Institut Karolinska de Stockholm en sciences exactes, l'Université Roma Tre en SHS notamment.

La formation à l'ENS de Lyon prépare les élèves et les étudiants à travailler dans l'espace européen de l'enseignement supérieur et de la recherche en leur donnant à la fois une bonne expérience internationale et un réel ancrage académique et institutionnel.

L'objectif est que tous les étudiants de master accomplissent au moins un semestre d'études à l'étranger, en complément des stages de recherche qui sont déjà la règle dans la scolarité de nos élèves et étudiants.

L'ambition de l'ENS de Lyon est également de bâtir des cursus doctoraux réellement européens. Pour ce faire, elle cherche à développer un maximum de co-tutelles de thèse, afin de permettre aux doctorants de s'inscrire dans les réseaux scientifiques et académiques de deux pays européens.

L'Europe est la cible privilégiée de ces contacts d'abord parce que l'espace universitaire européen devient de plus en plus une réalité dans laquelle nous vivons, mais aussi parce que  les étudiants issus des pays de l'Union Européenne peuvent, depuis 1995, être élèves d'une ENS.