Брилинг Н.Р. в 1907 году в Германии в Дрездене защитил докторскую диссертацию под названием "Потери в лопатках паротурбинного колеса". В дальнейшем крупным ученым МВТУ ВАК СССР присваивал ученые степени без защиты диссертаций по совокупности научных работ. Таким образом были присуждены ученые степени докторов технических наук Е.К. Мазингу (1937 г.) и Г.Г. Калишу (1947 г.), обладавших к тому времени высочайшим авторитетом ученых в области теории двигателей внутреннего сгорания. С 1937 года как правило, ученые степени докторов технических наук стали присуждать только по результатам защит докторских диссертаций (исключение – присуждение Г.Г. Калишу степени д.т.н.).
С 1937 года по 2006 г. кафедра подготовила 47 докторов технических наук, в том числе через докторантуру – 2 ( С.И. Козлов и С.Н. Девянин).
С момента организации аспирантуры в вузах СССР , в МВТУ им. Н.Э. Баумана началась подготовка кандидатов технических наук по специальности «Тепловые двигатели». Первым аспирантом кафедры ДВС, защитившим кандидатскую диссертацию по ДВС, был Павел Михайлович Зернов (1936 г.), впоследствии заместитель министра танковой промышленности, заместитель министра среднего машиностроения, первый директор Советского ядерного центра в г. Саров (Арзамас-16), дважды Герой Социалистического труда, Лауреат Ленинской и Сталинской премий. За свою диссертационную работу П.М. Зернов был удостоен Премии Ленинского Комсомола.
Совместным приказом ряда министерств о назначении кафедры ДВС МГТУ им. Н.Э. Баумана базовой на нее была возложена задача подготовки кадров высшей квалификации для Вузов страны, НИИ и предприятий отраслевых министерств. Успешному решению поставленной задачи способствовало создание в 1957 году Проблемной лаборатории ДВС и завершение строительства в 1960 году лабораторного корпуса МВТУ им. Н.Э. Баумана с прекрасно оборудованной лабораторией ДВС и резкое расширение научно-исследовательских работ кафедры по основным направлениям развития двигателей, выполняемых по госбюджету и договорам с ведущими предприятиями и НИИ двигателестроения. С 1936 по 2007 год в диссертационных советах МГТУ им. Н.Э. Баумана по специальности тепловые двигатели защитили диссертации 251 аспирант и соискатель. Укомплектованы преподавателями кандидатами наук кафедры ДВС ВладГУ, ХабГТУ, РУДН, БГТУ, Павлодарского ПИ и др., кандидатами технических наук КБ и лаборатории отраслевых НИИ (НАМИ, НАТИ, НИИД, НИКТИД), КБ заводов (КТЗ, Двигатель Революции, БМЗ и др.).
Успешно защитили кандидатские диссертации аспиранты из Китая Ван Чао-цзюнь (1956 г.), Ван Пин-И, Чжу Хань-Фи, Цзинь Го-Сян, Ло Юань-Жун, Хэ Цзи-Цзэн (1960 г.), Ван Ичунь (2000 г.), Сун Лисинь (2004 г.), Чжао Цзяньхуэй (2013 г.), аспиранты из Египта Мохамед М. Эль Котб (1964 г.) и Хоссам Элдин Салех Абдель Гхани Хассан (2004).
Активную работу по подготовке кандидатов технических наук вели профессора Е.К. Мазинг, А.С. Орлин, Д.Н. Вырубов, Ф.Ф. Симаков, С.Г. Роганов, О.Б. Леонов.,Г.Н. Мизернюк. Их успешную деятельность в этом направлении продолжают профессора Н.Д. Чайнов, Н.А. Иващенко, Р.З. Кавтарадзе, С.В. Путинцев, Л.В. Грехов, доцент В.И. Ивин.