В жизни студентов и сотрудников университета огромную роль играет учебно-спортивный комплекс вуза - один из лучших в Украине, который решает задачу государственной важности - осуществление физического воспитания. Главной его задачей является утверждение здорового образа жизни как неотъемлемого элемента общей культуры личности, противодействие факторам, негативно влияющим на здоровье членов вузовского коллектива, выработка умений самостоятельно использовать методы и формы физической культуры в трудовой деятельности и в отдыхе. Более 10.000 человек ежегодно приобщаются к движению «Спорт для всех». Уникальный спорткомплекс НТУ «ХПИ» в Молодежном парке в Харькове был построен в 1985-1991 годах (общая площадь 8602 м2). Эпопея его строительства является яркой страницей биографии всего университета. Финансирование обеспечили многие заведующие кафедрами через Министерства и ведомства СССР и Украины. На возведении спорткомплекса работали тысячи студентов, сотни преподавателей и сотрудников. Много усовершенствований было внесено для того, чтобы создать искусственную внутреннюю среду, способствующую полноценным разноплановым занятиям спортом и рекреации. Это единственное спортивное сооружение Украины, удостоенное Государственной премии в области архитектуры, имеет статус «База олимпийской подготовки сборных команд Украины». Университет имеет современнейший спортивный комплекс с легкоатлетическим манежем, 14 спортивных залов, два бассейна, в том числе 50-метровый плавательный бассейн, игровой зал, специализированные залы для борьбы, гимнастики, настольного тенниса, аэробики, 3 тренажерных зала, стадион с игровыми площадками для тенниса, минифутбола и баскетбола, занятий гимнастикой, легкой атлетикой, футболом. А также имеются конференц-зал, учебные аудитории, зал для занятий специальной медицинской группы. Занятия ведутся более чем по 30 видам спорта и формам двигательной активности. Наличие такой базы дает возможность для активного занятия спортом студентам и сотрудникам университета, показать высокие результаты в различных соревнованиях, иметь высококлассных спортсменов в различных видах спорта.