東京高専の卒業生の進路は、大きく「就職（約50%）」と「進学（専攻科含む約50%）」に分かれます。この二刀流の強さこそが、高専教育の最大の特長です。
【有名国公立大学への3年次編入】
進学希望者は、東京大学、京都大学、東京工業大学（現・東京科学大学）、東北大学、筑波大学などの難関国立大学工学部に3年次編入するルートが確立されています。一般の大学受験のように共通テストで5教科7科目を網羅する必要がなく、専門科目（数学・物理・工学専門）と英語（TOEIC等）に絞って対策できるため、理数に特化した才能を持つ生徒にとっては極めて合理的な進学ルートとなっています。
【大手企業からの圧倒的な求人倍率】
就職希望者に対しては、1人あたり数十倍から100倍近い求人倍率が集まります。JR各社、日立製作所、ソニーグループ、キヤノン、NTTグループといった日本を代表するインフラ・メーカー各社へ、20歳（準学士）の若さで技術総合職や研究開発アシスタントとして内定を獲得するケースが日常的な光景となっています。
