Biomedicinski inženjeri primjenjuju koncepte iz područja kao što su strojarstvo, elektrika, računala i inženjerstvo materijala na medicinske discipline. Proučavaju ljudsko tijelo i koriste svoje inženjersko znanje kako bi pomogli liječnicima i znanstvenicima u stvaranju rješenja za mnoge zdravstvene probleme. Diplome biomedicinskog inženjerstva mogu dovesti do karijere u istraživanju, industriji ili bolnicama. Postoji nekoliko različitih poddisciplina biomedicinskog inženjerstva među kojima student može birati.
Uobičajeni prvi korak za svakoga tko želi postati biomedicinski inženjer je stjecanje diplome prvostupnika znanosti (BS) u predmetu. Na nekim sveučilištima ekvivalentna je diploma inženjera (BE) ili diplomirana inženjerka (BSE). Sljedeći stupanj magistra znanosti (MS) ili magistra inženjerstva (ME) može pružiti više mogućnosti za karijeru, posebno za ljude koji se namjeravaju specijalizirati u vrlo specifičnom području. Netko tko želi nastaviti istraživačku karijeru u biomedicinskom inženjerstvu općenito će morati steći zvanje doktora filozofije (PhD) u disciplini. Mnogi inženjeri biomedicine također stječu diplomu doktora medicine (MD), što im omogućuje pružanje skrbi za pacijente ili obavljanje kliničkih istraživanja.
Većina ljudi koji stječu diplome biomedicinskog inženjerstva biraju specijalno područje, iako stječu osnovno razumijevanje i o drugim područjima. Postoji nekoliko uobičajenih poddisciplina u biomedicinskom inženjerstvu, koje se ugrubo mogu podijeliti na discipline koje uključuju medicinske instrumente ili računalno modeliranje, i one koje rade izravnije s ljudskim tijelom. Ta se područja najviše preklapaju u područjima ortopedskog bioinženjeringa i rehabilitacijskog inženjerstva, a oba uključuju stvaranje umjetnih biomaterijala kao što su kosti, ligamenti i tetive, te dizajn protetike i asistivne tehnologije.
Stupnjevi biomedicinskog inženjerstva za instrumentaciju i modeliranje uključuju bioinstrumentaciju. Ovo je dizajn uređaja i računala za dijagnosticiranje i liječenje bolesti. Klinički inženjeri obično rade u bolnicama kako bi osigurali da instrumentacija i računalni zapisi zadovoljavaju potrebe bolnice.
Računalno modeliranje, koje je veliki dio područja fiziologije sustava, koristi računala za obradu eksperimentalnih podataka i konstruiranje matematičkih modela fizioloških odgovora. Može čak konstruirati simulacije ljudskih organa, koje se mogu koristiti za testiranje novih tretmana. Bioinformatika i računalna biologija koriste se za učenje više o genomima, proteinima i drugim komponentama stanica. To je proces koji zahtijeva ogromne količine informacija, a znatno je lakši i učinkovitiji korištenjem računalnih programa.
Diplome biomedicinskog inženjerstva mogu se usredotočiti na gotovo bilo koji dio ljudskog tijela. Neke specijalizacije uključuju kardiovaskularni sustav, tkivno inženjerstvo i biomehaniku – koja se usredotočuje na kretanje u ljudskom tijelu. Molekularni, stanični i genetski inženjeri usredotočuju se na mikroskopsku razinu, a također su aktivni u području nanotehnologije.