卒業後、進学する者が増えており、学校によっては本科の卒業生に占める就職者が20%を割り込む例も見られる。この現状については、高専の設置目的と照らし合わせて、揶揄される場合もある。 しかし、メーカーや研究機関の開発設計職や研究職を目指す場合は、大学院修了が要件とされている場合も多く、高専生でその様な職に就きたいと考える者が、大学に編入学し、大学院を目指すのは必然であるとも言える。
進学を希望する高専生は、その大多数が高専専攻科か、大学の3学年への編入学を選択する。（但し、専攻分野が異なったり教養学部が独立している場合など、大学のカリキュラム編成によっては2年次編入学になる場合がある [26]）。 さらに、学部や高専専攻科を卒業後、大学院修士課程(または博士前期課程)へ進学する学生も多い。
平成17年度（2005年度）の本科卒業者に占める進学者の割合は42.9%であり、進学者のうち大学へ編入学した者は65.2%、専攻科に進んだ者は34.8%となっている[27]。
ほぼすべての国公立大学で定員を設けて高専からの編入学を実施しており、高専卒業生の受け入れを主目的の一つとして創設された国立大学である豊橋技術科学大学や長岡技術科学大学をはじめ、その他の国公立大学工学部に編入学する場合が多い。また、少子化などによる学生不足から、理工系に限らず編入学定員を設ける私立大学も多くなっている。 最近では工学部に限らず理学部に編入学する場合や、文系の学部に編入学する場合もある。また、医学部への編入学は学士編入学に限られていたが、東海大学医学部においては2005年度から一般編入学（2年次）に転換され、高専からの医学部編入学に道が開かれることになった。
工学系の学部で高専に同様の専攻が有る場合は、高専卒業見込者を対象に推薦編入学制度を持つ大学も多く（最大のケースで編入学定員の50%）、一説に、通常の高校→大学（一般受験）コースよりも高専→編入学コースの方が国公立大学に入りやすいと言われる所以にもなっている。
推薦編入学の場合は、成績が上位であって（概ね1クラス上位の10-20%）学校長推薦を受けられる事が必要条件で、調査書及び志望論文の選考と面接試験（口頭試問）によって合否判定される。（不合格の場合は筆記による編入学試験も受験可能である。） 学校長推薦を受けるためには、特に3・4学年次の成績が重要である。なお、長岡技術科学大学と豊橋技術科学大学は、面接を行わず書類のみで推薦編入学の合否判定を行う[要出典]。
また、筆記による編入学試験では、選考日程さえ重ならなければ、同年度中に複数の国公立大学を受験することが可能である。
高等専門学校のうち、工業高等専門学校（工業高専）の数が最も多く、工業高等専門学校には、機械、電気・電子、制御情報、物質（化学系）、材料、環境都市、建築、デザイン等の学科がある。工業高等専門学校（工業高専）は、工専と略されることもあるが、旧制の工専（工業専門学校）と混同される可能性があり、一般的には高専と略す。そのほか、商船高等専門学校（商船高専）、電波工業高等専門学校（電波高専）、航空工業高等専門学校（航空高専）などがある。
商船高等専門学校、電波工業高等専門学校は国立の商船高等学校（3年制）や電波高等学校（3年制）を5年制の高等専門学校に改組したもので、大半の工業高等専門学校とは出自が異なる。以前は工業と商船（海員養成）の分野しか認められていなかったが、平成3年、高等専門学校設置基準の改正で工業と商船に限った専門分野の縛りがなくなり、北海道に芸術系の高等専門学校が創設された（札幌市立高等専門学校、但し、2006年4月に札幌市立大学へ組織変更されるため、廃校になることが決まっている。）。しかし旧制七年制高等学校のような、教養教育系の高等専門学校は、いまだに設置された事例がない。
国立大学の独立行政法人化に伴い、国立の高等専門学校の設置者も同様に、すべての国立の高等専門学校の設置に関しては、国の直接設置から「独立行政法人国立高等専門学校機構」に変更された。これにより、国が直接設置する学校ではなくなったが、国立高等専門学校機構もまた国が設けたものであるため、学校教育法の第2条により国立高等専門学校機構が設置する学校も国立学校とされている。
独立行政法人化したことにより、文部科学大臣が定めた中期目標を達成するための中期計画（5年）、年度計画（1年）の、機構による作成・実行が義務付けられた。達成度によっては国からの予算（運営費交付金）が減らされることもあり得るため、55の各国立高等専門学校は、日々、中期計画に沿うように、学生サービスの向上、事務の効率化など努力している。また、地域の企業と連携して技術研究や商品開発などを行い、収益を上げる事で予算減を穴埋めしようとする学校もある。
主な中期計画は次のとおりである。
中学生が国立高等専門学校の学習内容を体験できるような入学説明会、体験入学、オープンキャンパス等の充実を支援する。
入学者の学力水準の維持に努めるとともに、入学志願者の減少率を歳人口の減少率よりも低い5%程度に抑え、中期目標の最終年度においても全体として人以上の入学志願者を維持する。
公私立高等専門学校と協力して、スポーツなどの全国的な競技会やロボットコンテストなどの全国的なコンテストを実施する。
図書館の充実や寄宿舎の改修などの計画的な整備を図る。
教員の研究分野や共同研究・受託研究の成果などの情報を印刷物、データベース、ウェブサイトなど多様な媒体を用いて企業や地域社会に分かりやすく伝えられるよう各学校の広報体制を充実する。
また、公立高専においても独立行政法人化が図られつつあり、東京都立産業技術高専は、2008年4月から公立大学法人首都大学東京に運営が移管され、専門職大学院である東京都立産業技術大学院大学も含め、9年間一貫のもの造り教育を視野に入れた一体運営が行われる。