Oι διδακτορικές σπουδές αποτελούν για το Πανεπιστήμιο Πειραιώς αλλά και για τα Τμήματα ειδικότερα, πηγή ακαδημαϊκού κύρους και διεθνούς διάκρισης. Οι διδακτορικές σπουδές αποβλέπουν στη δημιουργία υψηλής ποιότητας επιστημονική έρευνα, όπως επίσης και στη δημιουργία επιστημόνων ικανών να συμβάλουν στην πρόοδο της επιστήμης, της έρευνας και των εφαρμογών. Συνιστούν τον τρίτο κύκλο σπουδών ο οποίος περιλαμβάνει την εκπόνηση διδακτορικής διατριβής και ολοκληρώνεται με την απονομή διδακτορικού διπλώματος.