I Komitet Mechaniki PAN pełni funkcję komitetu narodowego ds. współpracy z międzynarodowymi organizacjami IUTAM i CISM:
- IUTAM jest międzynarodową pozarządową organizacją naukową non-profit promującą mechanikę teoretyczną i stosowaną jako dyscyplinę naukową poprzez organizowanie kongresów, sympozjów i szkół letnich. Komitet Mechaniki PAN jest komitetem narodowym ds. współpracy z Międzynarodową Unią Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej IUTAM. Współpraca Polski z IUTAM datuje się od roku 1948. W szczególności, w roku 2004 został zorganizowany w Warszawie Kongres ICTAM: International Congress on Theoretical and Applied Mechanics.
- W roku 1968 powstało we Włoszech – przy aktywnym udziale polskich naukowców –Międzynarodowe Centrum Nauk Mechanicznych, CISM, które zajmuje się kształceniem młodych badaczy poprzez organizowanie szkół letnich, kursów oraz konferencji naukowych. W organizacji szkół letnich i kursów uczestniczą wybitni naukowcy z całego świata. Polska Akademia Nauk przystąpiła do CISM w roku 1971 na mocy Uchwały 13/71 Prezydium PAN.
II Komitet Mechaniki PAN współpracuje również z następującymi organizacjami międzynarodowymi:
- Komitet Mechaniki PAN współpracuje z Europejskim Towarzystwem Mechaniki (European Mechanics Society, EUROMECH). EUROMECH powstał w roku 1964 jako międzynarodowa, pozarządowa organizacja naukowa non-profit. European Mechanics Society jest organizacją zajmującą się rozwojem naukowym i badaniami w zakresie Mechaniki.
- Komitet Mechaniki PAN współpracuje z Międzynarodowym Towarzystwem Matematyki Stosowanej i Mechaniki (International Association of Applied Mathematics and Mechanics, GAMM) za pośrednictwem Polskiej Sekcji GAMM.
- Komitet Mechaniki PAN współpracuje z Europejskim Towarzystwem Mechaniki Eksperymentalnej (European Society for Experimental Mechanics, EuraSEM), które powstało w roku 1959.
- Komitet Mechaniki PAN współpracuje z Europejskim Towarzystwem Metod Obliczeniowych w Naukach Stosowanych, European Community on Computational Methods in Applied Sciences, ECCOMAS. Towarzystwo ECCOMAS zostało założone w 1993 roku. ECCOMAS jest organizacją naukową skupiającą europejskie stowarzyszenia zainteresowane rozwojem i zastosowaniami metod obliczeniowych w nauce i technologii.
- Komitet Mechaniki PAN współpracuje z Europejską Organizacją Badań Jądrowych, European Organisation for Nuclear Research, CERN. Założone w 1954 roku laboratorium CERN znajduje się na granicy francusko-szwajcarskiej w pobliżu Genewy. Z inicjatywy członków Komitetu, w roku 2014 nastąpiło podpisanie umowy o współpracy pomiędzy Polską Akademią Nauk i CERN.