关键词：物理、计算机、机械工程、电子工程、生物工程、化学、数学、地质学。
学术方向：加州理工学院（以下简称加州理工）每年本科生只有不到1000人，而获得诺贝尔奖的教授和毕业生里却有将近40位。在这里，爱因斯坦承认了膨胀宇宙理论；也是在这里，物理学家卡尔·安德森发现了正电子。而这些只是能代表加州理工实力的一小部分例子。如果想要成为加州理工学院的一份子，申请人一般会需要几近完美的标化成绩，在理工科方面有着卓越的成就，甚至是在重要期刊上已经发表过专业学术论文。虽然加州理工的绝对优势是在理工科方面，但是学校也要求学生毕业前要修满人文社科类学科的学分，并且科学类方面学科也要求学生不能只是一味拘泥于自己的研究领域，每一位学生毕业前要修满包括数学，物理，化学，生物等多方面的科学类课程学分。
加州理工每年吸引大量理工科，尤其是物理方面的优秀学生申请，多年来录取率一直在10%以下，2020年为7%。录取的学生自然是无论在学术能力，成果，还是能动性上极其优秀的学生，而这也让加州理工的气氛显得非常学术，学校也是给予学生完全的信任。学生们有着自己的学术准则，自我约束不允许学生们之间通过非正当手段进行竞争（“No one member of the Caltech community shall take unfair advantage of any other member.”）。大考来临，教授们经常把题目让学生带回家做，如果一旦发现有学生有作弊嫌疑，也是学生们自己开会判断是否确有作弊行为发生，这种事件也极少发生，毕竟学校已经通过非常严格的录取制度，将不是真心为学术研究而来的学生拒之门外了。
总体来看，物理学自然是加州理工的绝对传统优势，但是热门学科也还包括计算机，机械工程，电子工程，生物工程，化学，数学。加州理工是一个不折不扣的研究型机构，大学教授除了教书平时主要是做科研。众所周知，加州理工的科研能力是全世界领先的，各种实验室硬件条件自然非常高，学校在这方面的资金也非常充足，并且每一分钱都花在了打造高标准的科研机构上。比如，对生物化学科研方面感兴趣的学生可以看看学校的生化科技的科研中心“贝克曼中心（Beckman Institute）”，和学校其他领域的科研条件一样，硬软件实力属于世界级一流水平。在加州理工，有90%左右的学生会参加科研，其中80%左右的学生会得到学校在暑期为做科研的学生提供的额外支持（Summer Undergraduate Research Fellowship），学校以此鼓励学生在自己感兴趣的学术方向上进行探索性科研，并会安排教授给予帮助。从这些数据上能看出，和很多其他学校不一样，加州理工的本科生就对科研十分重视，并已形成了一种文化。
学校有将近70%的课为20人以下的小班课，有超过30%的学生来自加利福尼亚本州，而国际生占9%，但总体有40%左右的学生为亚裔学生。男女生比例为男55：女45。
校园生活：加州理工要求大一到大四的所有学生都要住校。学校没有兄弟会或姐妹会，所以平时的派对主要是靠每个宿舍楼来举办。每个宿舍楼会轮流举办派对，并邀请其他宿舍的学生来参加，学校一共有8个宿舍楼，所以每年学校会有起码8场全校性的派对。平时学生其他社交活动很多也以宿舍为单位进行。其他方面，学生们会通过理各种活动展现理工学生独特的个性。比如，在万圣节那天，学生们会将液态氮装在葫芦里，然后从学校图书馆的楼顶扔下去，效果当然是液态氮会瞬间粉碎成无数的碎片，现场效果非常震撼。但其实总体来说，加州理工学生的校园内课余生活可能显得并不像很多其他学校那样多，也许是因为作为世界级顶尖科研机构型学院的一员，平时能留给自己休闲娱乐的时间本身就不那么多了，毕竟在加州理工凝聚大家的是对科学探索的热情。但这并不意味着加州理工的学生就会很呆板，年轻人有的活力和玩笑也都会有。在1984年的大学生橄榄球联赛加州洛杉矶与伊利诺斯大学的一场比赛上，加州理工的学生居然利用自己通过几个月研发出来的一种遥控装置，远程的将观众席上显示比分的大屏幕内容进行了修改，投放出加州理工的吉祥物海狸，并且将比赛队伍从原先的加州洛杉矶对伊利诺斯改成了加州理工对麻省理工（MIT）。
申请加州理工的学生一般还会考虑：麻省理工（MIT）、斯坦福大学（Stanford University）、哈佛大学（Harvard University）、普林斯顿大学（Princeton University）、耶鲁大学（Yale University）、加利佛尼亚大学伯克利分校（UC Berkeley）、理海大学（Lehigh University）、佐治亚理工（Georgia Institute of Technology）、凯斯西储大学（Case Western Reserve）
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