O grau de Doutor comprova a realização de uma contribuição inovadora e original para o progresso do conhecimento, um alto nível científico num determinado ramo do conhecimento e a aptidão para realizar trabalho científico independente.

O Departamento de Matemática oferece um Programa Doutoral (3.º ciclo) em Matemática muito flexível, fundamentalmente dedicado à elaboração da tese de Doutoramento do doutorando. O programa é composto por: uma parte curricular de um a dois semestres, que integra o projeto de investigação para a tese e pode incluir cursos graduados opcionais; trabalho de investigação conducente à elaboração e defesa de uma tese de Doutoramento com resultados originais, nos três a três anos e meio letivos seguintes. O plano de estudos é elaborado individualmente para cada doutorando. A diversidade científica do Departamento de Matemática reflete-se no leque de áreas científicas oferecidas.
A elevada qualidade deste Programa Doutoral a nível internacional está garantida pelo corpo docente do DM, que inclui especialistas em diversas áreas da Matemática com trabalhos de investigação reconhecidos internacionalmente, e também pela colaboração regular de outros investigadores do centro de investigação da Universidade de Lisboa associado ao DM, Centro de Matemática, Aplicações Fundamentais e Investigação Operacional (CMAFcIO).

Competências: Docência no ensino, em particular no universitário e politécnico, investigação científica fundamental, apoio à investigação científica e tecnológica interdisciplinar; funções onde a capacidade de raciocínio lógico, analítico e quantitativo sejam importantes; funções que necessitem de capacidade de representar, modelar e quantificar fenómenos, estruturas ou conhecimentos.