美国拥有世界上最为雄厚的科技人才储备，基础科学研究实力相当扎实。从诺贝尔奖得主的范围来看，美国的诺贝尔奖获得者数量位居世界榜首。特别是上世纪80年代以来，美国在自然科学领域（物理、化学、生理学或医学）的得奖人数远超世界其他国家的总和。英国《经济学人》周刊曾发表过统计，美国大学汇集了世界上70%的诺贝尔奖获得者。
作为全世界高科技人才的汇集之地，美国科学家的创新成果层出不穷，在信息产业、生物技术、纳米技术等诸多领域处于世界领先地位。聚集了诸多全球一流学者的美国大学，整体综合实力也遥遥领先。有着强大科研实力、充足经费支持的美国大学，自然也成为中国留学生追求学术发展的首要选择。
美国不仅是最受欢迎，也是最独特的博士留学目的地。美国的博士培养体系以综合培训和独立研究为特色，与东亚、英国和欧洲有着根本不同。这些独特的品质增强了美国博士学位的吸引力。与其他国家、地区相比，美国的博士项目主要有以下优势：
一、制度优势
美国博士项目时长通常为4到6年，比英国、欧洲的博士课程需要更长的时间。博士的前两年，博士生会学习基础课程，通过第二年的博士资格考试后，才会正式成为博士候选人，开始准备自己的研究课题。这一模式的好处在于培养出来的学生基础扎实，视野全面，更重要的是让学生真正清楚自己的研究兴趣、方向后，再开始做科研写论文，而不是在一开始就要确定自己的论文研究课题。
而且在美国，学生与导师间是双向选择关系，不仅是导师挑选自己钟意的学生，学生同样是在跟多位教授深入交流后，再确定自己的导师。
在美国大部分生物医学院系，会通过轮转制度帮助学生匹配导师。第一年的轮转期间，博士生需要在3-4个实验室之间轮流学习和体验，然后再选择加入一个实验室进行科研，并确定最终的博士导师。在轮转时间里，学生会尽可能了解实验室进行中和计划中的研究课题，学习基础实验技术手段，观察导师的个人风格，体验实验室的内部文化。而导师也会考察这个学生是否具有在自己的实验室成功完成博士论文的潜力。
轮转制度可以有效弥合学生和导师的信息差，避免“速配”造成的后续问题。轮转制度对学生尤为重要。大部分一年级博士生其实没有成熟的学术兴趣，在选择导师这个问题上很容易受制于路径依赖，在几个不同的实验室轮转是开阔思路的好机会。
这种做法在英国、欧洲大陆和东亚并不常见。在这些地区，博士生和导师配对大多还是依靠传统的一对一联系。
在美国的博士培养体制中，导师和学生是一种职业合作关系。专业之外，不适合普通朋友做的事，导师都不应该让学生做。学生不是导师的行政助理，更不是私人助理。导师可以对学生的职业发展提供意见，但不会介入学生的私人生活。
二、资金优势
在美国读博士，可以享受更多的优质资源。资金上的优势更加明显，尤其是理工科的学生，基本上都可以通过奖学金、助学金，覆盖自己在美国的学费和生活费。而且，美国当地适合博士生就业的企业也比较多，不进高校做学术也可以进企业做研发。同样，由于存在很多企业与高校合作的科研项目，教授的经费也会比较充裕。
美国政府、企业、社会团体提供的丰厚资金支持，是美国高校不断创新的基础。
三、学术氛围
美国大学的学术活动形式多样。学校会组织各种类型的讨论课调动学生参与的积极性，启发学生独立思考、深入钻研，同时促进相互学习探讨交流。各种学生俱乐部活动内容丰富，能够激发个人兴趣爱好。各种学术讲座也非常多，并且大都是美国学术界、工业界著名人物的报告，能够有效拓宽学生的视野。
世界大学综合实力前10名排行榜中：1哈佛大学、2剑桥大学、3斯坦福大学、4加州大学、5麻省理工学院、6加州理工学院、7哥伦比亚大学、8普林斯顿大学、9芝加哥大学、10牛津大学，美国大学占据8席，处于绝对领先地位。
除了这些在世界范围闻名遐迩的大学外，美国还有很多相当有实力，在各自领域执牛耳的高校，比如知名的工程类院校伊利诺伊大学香槟分校、加州大学圣地亚哥分校、佐治亚理工学院、密歇根大学安娜堡分校、普渡大学、卡内基梅隆大学；生物医学类院校约翰霍普金斯大学、杜克大学、华盛顿圣路易斯大学、北卡罗莱纳大学教堂山分校、埃默里大学、德克萨斯大学西南医学中心等。
