加州理工学院（California Institute of Technology），简称 Caltech，创建于1891年，是世界最顶尖的理工类科学研究型学府之一。加州理工学院只有124英亩（50.18公顷）微型校园面积，在校的仅有不到400名教职员和2000多名学生（研究生+ 本科生），但校友、教职工和研究人员中却有74人75次获得诺贝尔奖（其中现有6位诺贝尔奖获得者仍在执教），是世界上诺贝尔奖获奖密度最高的高等学府。该校以培养研究型人才为主要目的，一直以来实施严格的精英式教育，师生比例仅有1:3，其培养的学生有500多人在全世界的大学中担任实验室主任。在校区小规模的教职工中，该校有11位霍华德·休斯医学研究所（HHMI）研究员和6位曾经的该研究所校友。加州理工学院在英国泰晤士高等教育世界大学排名中，2011/2012 - 2015/2016年连续五年排名世界第一。在2015年《泰晤士高等教育世界大学毕业生就业力》排名世界第4位，仅次于哈佛、剑桥和牛津。

这所私立大学的宗旨是”为教育事业、政府及工业发展需要培养富有创造力的科学家和工程师”。加州理工学院的教授和毕业生中（不包括临时研究人员）有38人39次（鲍林曾两次获奖）获得诺贝尔奖，平均每一千个毕业学生中有一个诺贝尔奖得主，比例为世界大学之冠。加州理工学院仅有2100多名学生和290名教授、副教授 、助理教授，其中有66个国家科学院士、33个国家工程院院士和80个国家艺术科学院院士 ，相当于现今全体教师的 36.7%， 这在全美乃至全球是无校出其右的。

加州理工学院拥有世界顶尖的一批科学家，美国《探索》杂志于2008年评选出了美国20位40岁以下的最聪明的科学家，他们被视为各自研究领域的天才，结下了累累硕果，在这20位天才科学家中加州理工学院的教授竟占4席。

该校科研设施先进，有布斯计算中心、Hale天文台、地震实验室、Kerckhoff海洋实验室、Big Bear太阳系观测站、Palomar天文台、Owens峡谷射电天文台、NASA的喷气推进实验室（JPL）、环境质量实验室、新成立的位于夏威夷的亚毫米观测站，等等。特别值得一提的是喷气推进实验室（JPL），在这里科学家们成功实验设计了人类最早的现代火箭，设计组装了美国阿波罗登月计划的太空飞船。半个世纪来JPL参与设计和发射许多有重大意义的太空飞船，比如探索者计划，水手计划，伽利略计划，火星全球探测者，卡西尼惠更斯卫星，斯皮策深空望远镜。美国国家航空航天局的喷射推进实验室也是由加州理工学院管理。

著名物理学家爱因斯坦、费曼、霍金、波尔、密立根、盖尔曼，著名的天文学家哈雷、遗传学的鼻祖摩尔根、火箭专家冯·卡门都曾执教于此。除了众多的诺贝尔奖得主之外，毕业于加州理工的著名校友还有英特尔公司的创始人戈登·摩尔，登月宇航员哈里森·施密特，中国导弹专家钱学森等。

科学是加州理工学院的主题，也成就了许多科学家：爱因斯坦是在这儿放弃了他的“宇宙不变论”而认可了“宇宙扩展论”；物理学家卡尔·安德逊在这里发现了正电子；物理学家戴尔布拉克在这里对病毒的遗传结构和复制机理做出了重大发现，促成了分子遗传学的诞生； 物理学家盖尔曼在这里提出夸克理论；地质化学家派特森在这里推算出现代科学界公认的地球年龄一46亿年。还有诺贝尔物理奖得主罗伯特-密立根、理查德·费曼、莫利·吉尔曼、亚瑟-麦克唐纳(2015)，诺贝尔化学奖获得者鲍林，鲁道夫·马尔克斯（Rudolph Marcus）、泽维尔(Ahmed Zewail)、马丁-卡普拉斯(2013)、贝齐格(2014)，诺贝尔生物学奖的著名遗传学家托马斯-摩尔根，艾德·路易斯（Ed Lewis）等等。