Program studi pendidikan sains UNS telah banyak menjalin kerjasama dengan berbagai pihak dari dalam dan luar negeri antara lain:
- Pasiad Turki, Pembinaan Olimpiade.
- Universitas Dili Timor Leste, Mahasiswa Tugas Belajar
- DBE-2 USAID USA, Pendampingan Active Learning
- Kyoto University Jepang, Kerjasama Penelitian
- Indian Institute of Science India, Kerjasama Penelitian
- Canal Suez Univeristy Mesir, Kerjasama Penelitian dan pengembangan Sumber Daya Manusia
- Jeju National University Korea, Kerjasama Penerbitan Jurnal Ilmiah Internasional Bersama.
- SMAN 3 Madiun, SMAN 2 Madiun, SMAN 2 Ngawi, SMAN 1 Tuban, SMAN 2 Tuban, SMAN 1 Wonogiri, SMAN 2 Wonogiri, kerjasama Penerimaan Peserta Didik Baru (PPDB)
- SBBS Sragen, Kerjasama pembinaan Olimpiade
- SMAN 3 Surakarta, Kerjasama pembinaan Olimpiade.