Là một trong những khoa có thế mạnh về đào tạo, nghiên cứu với đội ngũ giảng viên giàu kinh nghiệm, Khoa Khoa học Cơ bản và Ứng dụng đã và đang góp phần vào sự phát triển mạnh mẽ của USTH.
Khoa Khoa học Cơ bản và Ứng dụng được thành lập ngày 28/02/2018 với nhiệm vụ xây dựng các chương trình đào tạo cung cấp nền tảng khoa học vững chắc, hiện đại, chuẩn bị cho người học khả năng cạnh tranh quốc tế khi tốt nghiệp, đặc biệt khả năng thích ứng với những biến đổi công nghệ với tốc độ ngày càng nhanh. Hiện nay, khoa đang triển khai 02 chương trình đào tạo trình độ đại học: Hóa học và Toán ứng dụng.
Chương trình Toán ứng dụng được xây dựng và giảng dạy bởi các nhà Toán học đến từ Viện Toán học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (KHCNVN), là đơn vị nghiên cứu Toán hàng đầu tại Việt Nam hiện nay. Chương trình Toán ứng dụng bắt đầu tuyển sinh từ năm học 2019/2020. Chương trình cung cấp cho người học một nền tảng toán học vững chắc, khả năng áp dụng toán trong phân tích dữ liệu, tài chính-ngân hàng, bảo mật thông tin, hay trong các bài toán khoa học công nghệ khác.
Chương trình Hóa học được xây dựng trên cơ sở tiếp thu các chương trình hóa học hiện đang được giảng dạy tại các trường đại học Pháp. Chương trình được giảng dạy bởi đội ngũ giảng viên năng động trong nghiên cứu và phát triển công nghệ, đến từ USTH, Viện Hóa học, Samsung Display, Boviet Solar và các Đại học đối tác tại Cộng hòa Pháp. Người học có thể lựa chọn chương trình một bằng của USTH hoặc chương trình song bằng.
Quy mô tuyển sinh của Khoa tăng hàng năm. Sinh viên học tại Khoa được lựa chọn kĩ càng. Tính đến nay, đã có 02 sinh viên đạt giải Nhất kì thi chọn Học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học lựa chọn học tại khoa với học bổng toàn phần. Trong đó, sinh viên Hoàng Huy Tú sẽ nhận học bổng ERASMUS MUNDUS để theo học chương trình đào tạo thạc sỹ hóa học SERP+ tại Pháp, Italia, Bồ Đào Nha và Ba Lan từ tháng 9 năm 2022. Sinh viên của khoa được tham gia nghiên cứu từ rất sớm (năm 2) cũng như có cơ hội làm thực tập tốt nghiệp với các nhà khoa học tại USTH, Viện Toán học, các Viện nghiên cứu khác thuộc Viện Hàn lâm KHCNVN, hay các nhà khoa học quốc tế tại Pháp, Anh, …
Nghiên cứu là một thế mạnh của Khoa. Nhóm nghiên cứu Hóa học trong chuyển hóa và tích trữ năng lượng (CECS) do PGS.TS. Trần Đình Phong dẫn dắt là một trong số ít những nhóm nghiên cứu mạnh được Quỹ Phát triển Khoa học và Công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) tài trợ. Nghiên cứu của nhóm đã và đang nhận được sự tài trợ của NAFOSTED, Viện Hàn lâm KHCNVN, Quỹ VINIF, Quỹ nghiên cứu Hải quân Hoa kỳ, Đại sứ quán Pháp tại Hà Nội. Nghiên cứu của nhóm đã được công bố trên các tạp chí hàng đầu của lĩnh vực Hóa học và Khoa học vật liệu như Nature Materials, Journal of the American Chemical Society, Chemical Communications, …
Hiện nay Khoa đang triển khai các hợp tác đào tạo và nghiên cứu với nhiều đối tác trong nước và quốc tế như: Khoa Vật lý – Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội, Viện Khoa học Vật liệu – Viện Hàn lâm KHCNVN, Trung tâm INOMAR – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Đại học UPEC, Đại học Aix Marseilles, Đại học Reims, LCC – Toulouse, Đại học Konkuk, …
Phương châm của cán bộ, giảng viên, và sinh viên của khoa: Hạnh phúc trong học tập và nghiên cứu để chinh phục các mục tiêu lớn.