Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên là cơ sở giáo dục đại học hàng đầu về đào tạo và bồi dưỡng đội ngũ giáo viên, cán bộ quản lý giáo dục có chất lượng cao; là trung tâm nghiên cứu và ứng dụng khoa học - công nghệ trong lĩnh vực giáo dục, phục vụ sự nghiệp giáo dục - đào tạo, phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Trải qua gần 60 năm xây dựng trưởng thành và phát triển, Trường đã có nhiều đóng góp to lớn cho sự nghiệp giáo dục của đất nước, đặc biệt là các tỉnh khu vực Trung du, miền núi phía Bắc. Mục tiêu phấn đấu đến năm 2030, Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên trở thành trường đại học trọng điểm hàng đầu của cả nước; ngang tầm với các trường đại học sư phạm trong khu vực Đông Nam Á và xu hướng hội nhập quốc tế; kiến tạo và cung cấp môi trường học tập, nghiên cứu khoa học giáo dục chuyên nghiệp, đảm bảo cho người học sau tốt nghiệp, đặc biệt là người dân tộc thiểu số có nền tảng học vấn rộng, chuyên sâu, có đủ năng lực cạnh tranh và thích ứng với sự thay đổi của bối cảnh giáo dục Việt Nam và Đông Nam Á, từng bước tiếp cận, hoà nhập với các trường Đại học hàng đầu trong khu vực và trên thế giới.
Trường đang thực hiện nhiệm vụ đào tạo 13 CTĐT trình độ tiến sĩ, 24 CTĐT trình độ thạc sĩ, 19 CTĐT trình độ đại học hệ chính quy, 13 CTĐT đại học hệ VLVH, 06 chương trình bồi dưỡng. Từ ngày thành lập đến nay, Trường đã đào tạo được hàng trăm nghìn giáo viên, cán bộ quản lý có trình độ chuyên môn cao đáp ứng nhu cầu phát triển đội ngũ nhà giáo và cán bộ quản lý trong cả nước. Chất lượng của các khoá đào tạo không ngừng được nâng cao trên cơ sở đầu tư, cải tiến và hoàn thiện hệ thống cơ sở vật chất, trang thiết bị hiện đại phục vụ các hoạt động đào tạo, bồi dưỡng nâng cao trình độ cho đội ngũ giảng viên, phát triển chương trình đào tạo đáp ứng nhu cầu của người học, của thị trường lao động, yêu cầu của xã hội và hội nhập với quốc tế. Hàng năm, sinh viên của Trường luôn đạt các giải cao trong các cuộc thi về nghiên cứu khoa học, Olimpic sinh viên và có trên 90% sinh viên tốt nghiệp có việc làm, được các nhà sử dụng lao động đánh giá cao về trình độ chuyên môn cũng như kỹ năng nghề nghiệp.
Hoạt động bồi dưỡng cũng là một trong những thế mạnh của Nhà trường. Với đội ngũ giảng viên có trình độ chuyên môn cao, giàu kinh nghiệm; hệ thống cơ sở vật chất, thiết bị phục vụ dạy và học được đầu tư khang trang, hiện đại nên Trường đã được được Bộ Giáo dục và Đào tạo giao nhiệm vụ thực hiện các hoạt động bồi dưỡng nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực của ngành, đặc biệt là vùng Trung du phía Bắc, đảm bảo cung cấp đội ngũ GV&CBQLGD đủ về số lượng và cơ cấu môn học, đạt chuẩn và trên chuẩn trình độ đào tạo. Những năm gần đây, hoạt động đào tạo, bồi dưỡng của Trường được tổ chức ngày càng phong phú, đa dạng, linh hoạt và chuyên nghiệp hóa theo hướng hiện đại (từ năm học 2018, Trường đã bắt đầu tổ chức đào tạo và bồi dưỡng theo hình thức dạy học trực tuyến ở một số môn học). Hiện nay Trường đang thực hiện các nhiệm vụ bồi dưỡng như: Bồi dưỡng nghiệp vụ sư phạm cho giảng viên các trường đại học, cao đẳng; Bồi dưỡng nghiệp vụ quản lý giáo dục; Bồi dưỡng theo tiêu chuẩn chức danh nghề nghiệp giáo viên các cấp; Bồi dưỡng tiếng Việt cho người nước ngoài; Chương trình Bồi dưỡng năng lực tư vấn cho giáo viên phổ thông làm công tác tư vấn cho học sinh.
Trong nghiên cứu khoa học, Trường đã xây dựng cơ chế, chính sách tạo động lực thúc đẩy, hỗ trợ giảng viên tham gia các mạng lưới học thuật, nghiên cứu, công bố trên các tạp chí uy tín trong nước, quốc tế. Cán bộ, giảng viên Nhà trường đã chủ trì, tham gia nhiều đề tài nghiên cứu khoa học trọng điểm cấp Nhà nước, đề tài được tài trợ bởi quỹ NAFOSTED, thực hiện hàng trăm đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, cấp Đại học. Những đề tài nghiên cứu này đã góp phần quan trọng vào giải quyết những vấn đề khoa học có tính cấp thiết, phục vụ đổi mới giáo dục và đào tạo, tham gia vào sự phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội của Việt Nam, đặc biệt là sự phát triển bền vững của các tỉnh trung du, miền núi phía Bắc Việt Nam. Số lượng bài báo quốc tế uy tín được công bố bởi cán bộ, giảng viên Nhà trường tăng nhanh qua các năm. Hoạt động nghiên cứu khoa học của người học cũng được Trường quan tâm và đạt được nhiều kết quả tốt đẹp. Số lượng đề tài nghiên cứu khoa học sinh viên hàng năm đều đạt từ 130-150 đề tài và nhiều đề tài trong số đó đã đạt thứ hạng cao trong các cuộc thi sinh viên nghiên cứu khoa học cấp Đại học Thái Nguyên và toàn quốc.
Trường đã xây dựng kế hoạch thúc đẩy đối tác và đối tác chiến lược với các trường, cơ sở giáo dục ở nước ngoài, chú trọng tới tính khả thi, hiệu quả trong hợp tác. Trường đã kí Biên bản ghi nhớ/Biên bản thỏa thuận hợp tác với các trường ở Lào, Hàn Quốc, Thái Lan, Trung Quốc, Úc, Bỉ, Tây Ban Nha, Ý, Mỹ và phối hợp thực hiện các chương trình trao đổi giảng viên, các dự án nghiên cứu thuộc chương trình Erasmus. Hàng năm, Trường tổ chức các đoàn công tác đi nước ngoài nhằm thúc đẩy trao đổi học thuật, nâng cao năng lực chuyên môn, nghiệp vụ cho cán bộ quản lí, giảng viên, người học, đồng thời, tiếp nhận sinh viên từ Lào, Mông Cổ, Mô-dăm-bích, Thái Lan, Trung Quốc, Úc, Mỹ đến Trường học tập, trao đổi văn hóa.
Với uy tín và chất lượng đào tạo của nhà trường trong những năm qua, có thể khẳng định trong hệ thống giáo dục đại học Việt Nam, Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên là một trong các trường có vị trí quan trọng đối với sự nghiệp phát triển giáo dục, là Trường trọng điểm trong đào tạo giáo viên và cán bộ quản lý giáo dục đổi với các tỉnh Trung du, miền núi phía Bắc.