Ba phương thức tuyển sinh của Trường đại học Bách khoa Hà Nội gồm: Xét tuyển tài năng; Xét tuyển dựa trên kết quả kỳ thi tốt nghiệp THPT 2021; Xét tuyển dựa trên kết quả kỳ thi đánh giá tư duy tổ chức thi riêng.
Đối với phương thức xét tuyển tài năng, trường dự kiến 10 - 20% tổng chỉ tiêu, trong đó số lượng tuyển thẳng mỗi ngành không quá 30% chỉ tiêu của ngành đó.
Trường xét tuyển thẳng theo quy định của Bộ GD-ĐT đối với các thí sinh tham dự kỳ thi chọn đội tuyển quốc gia dự thi quốc tế; thí sinh đạt giải quốc gia (nhất, nhì, ba) các môn Toán, Lý, Hóa, Sinh, Tin học, Ngoại ngữ, Khoa học kỹ thuật.
Trường xét tuyển thẳng căn cứ kết quả thi chứng chỉ khảo thí ACT, SAT, A-Level và IELTS đối với thí sinh có điểm trung bình học tập từng năm học lớp 10, 11, 12 đạt 8.0 trở lên.
Đối với phương thức xét tuyển dựa trên kết quả Kỳ thi tốt nghiệp THPT, trường dự kiến 50 - 60% tổng chỉ tiêu. Điều kiện tham gia phương thức xét tuyển này: Thí sinh có điểm trung bình 6 học kỳ của mỗi môn học ở bậc THPT trong tổ hợp môn xét tuyển đạt từ 7.0 trở lên.
Năm 2021, Trường đại học Bách khoa Hà Nội tiếp tục tổ chức kỳ thi đánh giá tư duy. Dự kiến trường lấy 30 - 40% tổng chỉ tiêu theo phương thức này. Kỳ thi được tổ chức sau Kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2021 tại ba địa điểm của miền bắc. Chỉ tiêu sơ tuyển dự kiến là 8.000 đến 10 nghìn thí sinh.
