Direcţia de Investigaţii Criminale cooperează la nivel internaţional cu instituţii având atribuţii similare, îndeosebi cu cele din statele membre ale U.E., cât şi cu alte instituţii şi organisme  internaţionale abilitate.

Colaborarea în domeniul combaterii criminalităţii se realizează prin intermediul Centrului de Cooperare Poliţienească Internaţională şi Direcția Afaceri Europene, Programe şi Relații Internaţionale, precum şi direct, în baza aprobării inspectorului general al poliţiei, astfel:

•    desfăşoară direct activităţi operative cu structuri similare din străinătate sau prin intermediul ofiţerilor din legătură străini acreditaţi la Bucureşti, cu respectarea legislaţiei în vigoare şi a ordinelor emise de conducerea Ministerului Afacerilor Interne, pentru descoperirea şi anihilarea unor infractori care fac obiectul de activitate al direcției;
•    execută actele procedurale precizate în comisiile rogatorii internaţionale;

Cu ofiţerii de legătură străini acreditaţi la Bucureşti.
Cu ofiţerii români ataşaţi pe lângă misiunile diplomatice române în străinătate.
Cooperare cu poliţiile din alte state pe cazuri concrete.
Cu instituţii de perfecţionare şi specializare a poliţiştilor pe domenii de activitate.