廣州大學于1983年獲碩士學位授予權，2006年獲博士學位授予權。學校研究生教育學科門類比較齊全，涵蓋哲學、經濟學、法學、教育學、文學、歷史學、理學、工學、管理學、藝術學十大學科門類。學校現有3個博士后科研流動站，7個一級學科博士授權點，1個博士專業學位授權點，32個一級學科碩士授權點，4個獨立二級學科碩士授權點，19個碩士專業學位授權點。學校在校博士和碩士研究生6102人。2010年8月，學校被教育部確定為新增開展碩士推免生工作高校。同年10月，廣州大學列入教育部首批專業學位綜合改革試點單位，在藝術碩士和教育碩士兩個專業學位類別進行改革試點。2015年，學校被列入教育部首批研究生課程試點改革單位。

學校堅持人才強校，通過培育與引進并舉，基本形成一支師德高尚、結構合理、學術精湛、充滿活力的高素質師資隊伍。學校現有博士生導師168人，碩士生導師1209人，其中全職兩院院士4人、特聘院士4人、雙聘院士6人、國際宇航科學院院士1名、歐亞科學院院士1名；國家級教學名師1人；教育部“長江學者”獎勵計劃特聘教授3人、青年長江1人；國家自然科學基金杰出青年基金獲得者10人、優秀青年基金獲得者4人；入選國家百千萬人才工程12人；其他國家重大人才工程項目入選者12人；國家突出貢獻中青年專家12人；國家級“特殊計劃”領軍人才4人；享受國務院政府特殊津貼專家36人；中宣部文化名家暨“四個一批”人才工程4人，教育部新世紀優秀人才16人；“珠江人才計劃”創新團隊1個，“珠江人才計劃”領軍人才1人、青年拔尖人才5人；珠江學者特聘教授7人、講座教授3人、青年珠江學者10人；“廣東特支計劃”領軍人才5人、青年拔尖人才和文化英才2人、教學名師4人；廣東省自然科學杰出青年基金5人；廣州市各類高層次人才178人。

學校積極進行研究生培養模式的創新改革：1）組建“方濱興研究生培養創新班”（簡稱：方班）。“方班”由中國工程院方濱興院士牽頭組建，依托廣州大學網絡空間先進技術研究院，旨在探索網安人才培養新模式，培養高層次網安人才。“方班”于2018年開始招生，目前在校生約200人，在IJCAI-19阿里巴巴人工智能對抗算法競賽無目標攻擊任務線上賽、首屆DataCon大數據安全分析比賽等多個國際和國內賽事中摘得桂冠。2）訂單式培養人工智能領域高層次實踐人才。結合行業動態、企業需求及培養要求，廣州大學研究生院與廣州無線電集團聯合組建“人工智能學院”，進行訂單式培養，培養人工智能領域所需的高層次實踐人才。3）積極開展“高職院校師資班”聯合培養項目。2020年，與廣州市人力資源和社會保障局、教育局聯合開設訂單式培養“高職院校師資班”項目首次招生，該項目畢業生將以事業編制直接入職廣州市屬高職院校和中職學校任教。4）依托佛山、東莞和中山三個研究生聯合培養基地，與企業聯合培養應用型專業碩士。

學校依托國家中心城市經濟社會發展優勢，進一步加大經費投入力度，通過提高在校研究生待遇水平，吸引優質生源，鼓勵學生專心學業。學校鼓勵并資助研究生積極從事創新科學研究，學校每年在理工科和文科分別設立50項廣州大學研究生基礎創新項目（1萬-2萬/項）和廣州大學研究生“廣州研究”項目（0.5萬/項）。廣州大學的研究生可以享受國家獎學金、國家助學金、學業獎學金，社會獎學金、社會助學金，部分學院還設有院級獎、助學金等，最高可達80000元/年.人。

學校堅持開放辦學，依托廣州國家重要中心城市和綜合性門戶城市的國際影響力，聚焦粵港澳大灣區建設和“一帶一路”倡議，不斷拓展國際化辦學格局。學校開展博士生、碩士生赴海外聯合培養計劃，每年派出當年招生數量10～20%的博士生、碩士生到國外訪學半年以上，資助金額為博士生10萬/年.人，碩士生7萬/年.人。