Le département de mathématiques et applications offre une formation en trois ans de haut niveau scientifique, sanctionnée par le Diplôme de l’École normale supérieure mention mathématiques. D’effectif sélectionné réduit (une cinquantaine d’étudiant·es par an, dont une majorité d’élèves de l’ENS), elle est axée sur les mathématiques et leurs applications. Les objectifs visent à assurer une professionnalisation de haut niveau, une formation par la recherche ainsi qu’une multidisciplinarité équilibrée. En partenariat avec Sorbonne Université, Université de Paris, Université Paris-Dauphine PSL, Université de Paris-Saclay, Université de Paris Nord, le cursus inclut la validation de deux diplômes nationaux : la licence et le master.