Lisans programı tamamlayan öğrenciler doğrudan doktora programına başvurabilirler. Doğrudan doktora programında toplamı 42 krediden aşağı olmayan en az 14 dersi başarı ile tamamlamak gerekmektedir. İlk sene içinde şu derslerin alınması gereklidir:

Bu programda ilk senede alınacak seçmeli ders 3xx veya 4xx kodlu olabilir, ancak bu ders danışmanın onayı ile alınabilir.

Bu programdaki derslerin tümü altı yarıyıl içinde 3.00 genel not ortalaması ile tamamlanmak zorundadır. Bu programdaki herhangi bir dersten iki defa F notu alınamaz.

Beşinci dönemin başında dersleri tamamlanmış olsun olmasın tüm öğrenciler kendilerine bir tez danışmanı seçmek zorundadırlar. Seçilen tez danışmanlarını lisansüstü danışmanı Fen Bilimleri Enstitüsüne bildirir.

Doğrudan doktora öğrencileri en geç sekizinci dönemlerinin sonuna kadar doktora yeterlilik sınavında başarılı olmak zorundadırlar. Doktora yeterlilik sınavı yazılı ve sözlü olmak üzere iki parçadan oluşur. Doktora yeterlilik sınavının yazılı bölümü "qualifier" sınavı diye adlandırılır. Qualifier sınavı her sene Eylül ve Şubat aylarında verilir ve tüm doğrudan doktora öğrencileri yedinci dönemlerinin sonuna kadar bu sınavdan başarılı olmak zorundadırlar. Qualifier sınavında başarılı olan doğrudan doktora öğrencileri en geç yedinci dönemlerinin sonuna kadar yeterlilik sınavının sözlü kısmını da almak zorundadırlar. Sözlü kısımda başarılı bulunmayan öğrenciler izleyen dönem içerisinde bir kez daha sözlü sınava alınırlar. Bu sınavda da başarısız olan öğrenciler programa devam edemezler. Doktora yeterlilik sınavının sözlü kısmına girebilmek için ÜDS veya KPDS'den 50/100 almak gereklidir.

Doğrudan doktora öğrencileri on yarıyıl içerisinde doğrudan doktora programının tüm gereklerini yerine getirerek mezun olmak zorundadırlar. Ancak sadece tez aşamasında zamana ihtiyacı olan öğrenciye tez çalışmasını tamamlaması için en fazla dört yarıyıla kadar ek süre verilebilir. Bunun için tüm öğrenciler normal süreyi aştıkları her yarıyılın başında tez çalışmalarını neden yetiştiremediklerini bildiren bir dilekçe ile Fen Bilimleri Enstitüsüne başvurarak ek süre istemek zorundadırlar.