O PEM mantém intercâmbio científico com diversas universidades e centros de pesquisa do país e do exterior, entre os quais:
i) No Brasil:
ITA, USP, UFJF, UFOP, UFABC, LNCC, INMETRO, PUC- Rio, CEFET-RJ, UNB, UFF, USP-Piracicaba, USP-São Carlos, UFPA, UFU, UFPB, UFCG, IME, INT, INPE/ MCT, IAE/MAer, CNEN, INB e Petrobras;
ii) No Exterior:
a) Estados Unidos e Canadá: University of Miami, North Carolina State University, University of Illinois at Chicago, University of Texas at Arlington, Texas A & M University, Florida International University, Wolfram Research, Tetra-Tech, USDA Salinity Laboratory, USDA Environmental Microbial and Food Safety Laboratory, EPRI, Delaware University, MIT, Cornell University, University of Washington, University of British Columbia, McGill University, University of Victoria (Canada), U.S. Nuclear regulatory Commission, University of California (Riverside).
b) Europa:
Technische Universität Hamburg-Harburg (Alemanha), Forschungszentrum Jülich (Alemanha), Utrecht University (Holanda), University of London (Reino Unido), University of Aberdeen (Reino Unido), Université de Reims (França), Université Paris-Est (França), École des Mines D'Albi (França), Université de Bordeaux (França), École d'Arts et Métiers de Cluny (França), École Nationale de L´Aviation Civile- ENAC (França), Université de Nancy (França), Université Pierre et Marie Curie (França), Instituto Superior Técnico de Lisboa (Portugal), Universidade do Porto (Portugal), Rome University (Itália), Universidade de Turku (Finlândia), Belgium Nuclear Research Centre-Mol (Bélgica), ETH Zurich (Suiça).
c) América do Sul:
Universidad Nacional de Mar del Plata, Universidad de Santiago de Chile, Universidad Autónoma de Bucaramanga, Universidad Nacional del Litoral (Santa Fé) e Universidad Del Valle (Cali), Universidad de la Republica (Uruguai) e Universidad de Chile.
d) Asia
Mie University (Tsu, Japan), Sindh University (Pakistan), China University of Geosciences (Wuhan), Hohai University (Nanjing, China).
O PEM tem reconhecida reputação internacional, ilustrada pela participação de seus docentes em Conselhos Científicos de entidades internacionais, em Comitês Científicos dos principais congressos internacionais na área, na organização de conferências internacionais realizadas no Brasil e no exterior, bem como na editoria e na participação em Conselhos Editoriais das principais revistas científicas internacionais.