El plan de estudios de la Maestría en Matemática Aplicada y Física Matemática consta de cuatro semestres. En cada uno de los tres primeros se cursan dos asignaturas optativas, el cuarto y último se dedica exclusivamente a la elaboración de una tesis en idioma inglés, que es el único medio de titulación. En cada semestre, además, hay actividades complementarias como cursos cortos, seminarios, etc., que serán impartidos por profesores visitantes o del propio posgrado. Como requisito previo a la defensa de la tesis, los contenidos deben haberse presentado previamente en algún congreso científico.

El posgrado imparte dos tipos de asignaturas, unas de carácter general o básico (dirigidas a todos los estudiantes) y otras de carácter más especializado (dirigidas fundamentalmente a aquellos estudiantes que realicen su tesis en el área correspondiente). Las asignaturas que se ofertan se revisan anualmente. El catálogo actual contiene las siguientes asignaturas básicas (las que tienen el título en inglés se imparten en este idioma):

• Sistemas dinámicos discretos
• Digital signal processing
• Cómputo Científico I
• Cómputo Científico II
• Modelos matemáticos
• Cálculo de variaciones
• Computational Physics
• Análisis de Fourier I
• Procesos estocásticos
• Mathematical Methods for Theoretical Physics I
• Métodos del Análisis Funcional en Mecánica Cuántica
• Análisis Funcional
• Quantum Field Theory
• General Relativity
• Geometría de variedades diferenciales
• Geometría simpléctica

Por su parte, las asignaturas avanzadas son:

• Geometry of perturbation theory for Hamiltonian systems
• Introduction to the Standard Model of Elementary Particles
• Algebraic methods in Geometry and Physics
• Topics in General Relativity
• Quantisation of Gauge Theories
• Introduction to String Theory
• Mathematical Methods for Theoretical Physics II
• Introduction to effective Lagrangian Field Theory
• Introducción a las curvas J-holomorfas
• Análisis de Fourier II
• Análisis Armónico
• Pattern recognition
• Teoría de polinomios ortogonales
• Convolution operators and almost-periodic factorization
• Constrained optimization
• Dinámica de fluidos computacional

Todos los estudiantes del programa deben realizar al menos una estancia en algún centro externo, bien nacional en alguno de los nodos participantes (Aguascalientes, Colima), bien extranjero. La duración de la estancia obligatoria es de un semestre como mínimo. Las asignaturas cursadas en los nodos participantes en el programa se convalidadrán automáticamente, las que se cursen en otros centros nacionales o extranjeros deberán haber sido previamente aprobadas por el Comité de Posgrado.