长沙理工大学王牌专业包括金融学、机械设计制造及其自动化、能源与动力工程、电气工程及其自动化、电子信息科学与技术、应用化学、土木工程、港口航道与海岸工程、测绘工程、交通运输、工程管理等。其中，电气工程及其自动化专业尤为热门。该专业主要研究信息的获取与处理、电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成，毕业生可以继续深造，也可在电力行业、电气工程相关的企事业单位、政府管理部门就业。

应用化学专业在长沙理工大学也受到重视。它培养具有化学基础知识、基本理论、基本技能及工程技术知识的高级专门人才，能在科研机构、高等学校及企事业单位从事科学研究、教学工作及管理工作。

长沙理工大学拥有多个国家级特色专业，如土木工程、交通工程、电气工程及其自动化、会计学、热能与动力工程、港口航道与海岸工程、计算机科学与技术、金融学、交通运输。同时，该学校还有教育部卓越工程师教育培养计划专业，如热能与动力工程、电气工程及其自动化、土木工程、水利工程、计算机科学与技术。此外，长沙理工大学还有国家级专业综合改革试点专业，即会计学，以及通过国家工程教育专业认证的专业，包括交通运输、土木工程、工程管理、测绘工程、交通工程、电气工程及其自动化、港口航道与海岸工程、水利水电工程、机械设计制造及其自动化、车辆工程、建筑学、计算机科学与技术、食品科学与工程。