يقدّم المعهد الدكتوراه الجامعية في الآثار، وهي متاحة لحاملي شهادة الماستر في الآثار (أو شهادة معادلة) بعد انتقاء يعتمد على الملف الأكاديمي ومشروع البحث.
تجري أطروحة الدكتوراه على مدى ثلاث سنوات على الأقل تحت إشراف أستاذ مشرف، ضمن وحدة بحث معتمدة: مخبر الدراسات والحفظ LECMMA أو مخبر علم المقاييس الأثرية أو مخبر ما قبل التاريخ، ويعرض الطالب تقدّم بحثه دورياً خلال حلقات البحث التي ينظمها المعهد.
تُناقش الأطروحة علناً أمام لجنة من المختصين، ويتجه خريجو الدكتوراه إلى التعليم العالي والبحث وإدارة التراث والمتاحف والمؤسسات الثقافية.