Die obersten Leitungsorgane der Universität sind das Rektorat, der Universitätsrat und der Senat.

Das Rektorat leitet die TU Wien operativ und agiert auf Basis seiner Geschäftsordnung, öffnet in einem neuen Fenster zumeist als Kollektiv.
Der Universitätsrat ist als Eigentümervertreter das oberste Aufsichtsorgan der TU Wien und besteht aus 7 Mitgliedern.
Der Senat ist neben dem Rektorat und dem Universitätsrat eines der drei obersten Leitungsorgane und setzt sich aus 26 Mitgliedern aus allen Personengruppen zusammen und wird von einem Vorsitzteam geleitet. Der Senat übernimmt kontrollierende, beratende, legislative und strategische Leitungsaufgaben der TU Wien.

Die TU Wien gliedert sich in 8 Fakultäten mit 51 Instituten. Die Leitung der Fakultäten obliegt den Dekan_innen, die Führung der Institute den Institutsleiter_innen.