伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校学科专业设置齐全，共有近200个专业学科，其最好的学科是工学和商科。

在US NEWS 2015年美国大学学科排名中，该大学排名全美前10名的研究生专业有物理学、化学、计算机科学、心理学、教育学、会计学、人力资源与劳资关系、大众传播学、信息科学、音乐、数论、代数、逻辑学、微生物学。该校工程学院在全美闻名遐迩，排名在第5位，其电气工程、计算机工程、土木工程、材料科学与工程、机械工程、核工程、农业工程、环境工程等系科都排在全美前5位，化学工程、航空航天工程、工业工程排在全美前10。根据上海交通大学2015年世界大学学术排名，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校在工程领域的表现名列世界第4，仅次于麻省理工学院、斯坦福大学和加州大学伯克利分校，领先于所有的常春藤盟校。

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校在1922年颁发第一个会计专业学士学位，更在1939年颁发了全球第一个会计学博士学位。

在社会科学方面，该校的心理学科系与哈佛大学、普林斯顿大学、加州大学洛杉矶分校等院校的同类科系并列全美第五，人力资源与劳资关系专业公认为全美前三，而图书馆与信息科学则一直以来蝉联全美第一的位置。该校还拥有全美最大校友关系、最广覆盖领域、最全面的精算系，是北美精算协会（Centers of Actuarial Excellence）的最早一批成员。