Cinq types de formation à la recherche et par la recherche sont proposés par l'Enim.

Un Master Recherche MMSP intitulé Mécanique, Matériaux, Structure, Procédés (MMSP) est cohabilité par l'ENIM, l'UPVM et l'ENSAM. Il permet à environ 25 étudiants de niveau initial Bac+4 de suivre pendant un an une formation théorique poussée associée à un stage long dans un laboratoire de recherche. Le débouché naturel du Master est la poursuite en thèse dans un laboratoire ou l'insertion dans le monde industriel.

Un Master Recherche C2I (Conception, Industrialisation, Innovation). C'est une formation d'un an à la recherche et par la recherche dans les sciences et technologiques de développement de systèmes et produits industriels, répondant aux objectifs économiques des entreprises de production de biens et de services. Il forme aux méthodes théoriques de résolution des problèmes organisationnels et opérationnels d'industrialisation, d'innovation et de management de la production, de la logistique, de la maintenance et de l'ingénierie en productique. La formation théorique est complétée par un projet de 6 mois dans un laboratoire de recherche ou dans une entreprise, tout en offrant également des possibilités de thèses et d'insertion professionnelle.

La Thèse, débouché naturel des masters reccherche MMSP et C2I, se prépare en trois ans dans un des laboratoires associés à l'école, ou dans tout autre laboratoire dans le monde.

Deux Diplômes de Recherche Technologique sont actuellement proposés pour habilitation au Ministère de l'Education Nationale. Le DRT GMP (Diplôme de Recherche Technologique en Génie Mécanique et Productique) comme le DRT GSI (Diplôme de Recherche Technologique en Génie des Systèmes Industriels) seront cohabilités par l'Enim et l'Université de Metz.

Un Diplôme d'Etudes Supérieures Spécialisées en Génie Mécanique et Productique (DESS GMP) est proposé dans les locaux de l'Enim. Il est, lui aussi, cohabilité par l'Enim et l'Université de Metz. Proche de la recherche mais à vocation professionnelle, il attire environ 50 étudiants chaque année.
Les Projets de Fin d'Etudes (PFE) de l'Enim réalisés par les élèves-ingénieurs de cinquième année font souvent l'objet de recherche appliquée dans les PME-PMI.