1、计算机科学学院 (School of Computer Science, SCS)
该院下设七个部门或机构，分别为计算生物学部门（Computational Biology Department），计算机科学部门（Computer Science Department），人机交互研究所（Human-Computer Interaction Institute），软件研究所（Institute for Software Research），语言技术研究所（Language Technologies Institute, LTI），机器学习部门（Machine Leaning Department）及机器人研究所（Robotics Institute），是美国少数几个将计算机科学专业独立成院的大学之一，是全美乃至全世界最大的计算机学院。该院可授予学士、硕士、博士学位，课程有数学、物理、计算机硬件、软件工程、计算技巧、人工智能、心理学、程序设计、机器人等。
2、卡内基工学院(Carnegie Institute of Technology)
该院由7个系组成：生物医学工程系、化学工程系、土木与环境工程系、电子与计算机工程系、工程与公共政策系、机械工程系、材料科学与工程系；以及两个研究所，分别是信息网络研究所和复杂工程化系统研究所。 普通课程包括高等数学、物理、化学等课程外，专业课程有化学工程热力学、化学工艺流程控制、结构力学、工程设计与制作、线性代数、电磁学、电子器件及电路、模拟电路分析与设计、电子与计算机工程、流体力学、热传导学、气动力学、材料学、塑性材料、电学电磁学和光学、生理学、现代生物学、生物化学、物理化学、决策分析等等课程。 [13] 
3、艺术学院(College of Fine Arts)
卡内基梅隆大学拥有全美名列前十的艺术学院。它培养的学生从建筑设计到表演艺术和视听艺术等广泛领域，由建筑系、艺术系、设计系、戏剧系、音乐系组成。其平面设计、工业设计、建筑设计等专业在全美均处于顶尖水平。 
4、Tepper 商学院(Tepper School of Business)
该院不仅仅从事本科生的培养，同时也培养硕士、博士甚至更高级的人员；下设工业管理系。 
5、Dietrich 人文和社会科学学院 (Dietrich College of Humanities and Social Sciences)
该院下设经济系、英语系、历史系、哲学系、心理学系、社会和决策学系、统计系。 
6、梅隆理学院 (Mellon College of Science, MCS)
该院下设生物科学系、化学系、数学系和物理系，其课程包括物理、数学、化学、生物物理、生物化学、物理化学、统计学、分子生物学等等。
7、海因茨公共政策与管理学院 (H. John Heinz III College)
提供若干在公共政策与管理、医疗政策与管理、生物科技与管理、公共管理、艺术管理、娱乐产业管理、信息系统管理、信息技术、信息安全政策和管理方面的硕士课程。该院也提供一些博士课程。
8、软件工程研究院（Software Engineering Institute）
卡内基梅隆大学的软件工程专业遥遥领先于其它名校，它的软件工程研究院是美国国防部军管研究院。