在国际工程领域，西北院是我国最早走出国门的电力设计企业之一。20世纪八十年代，西北院代表我国首次成功从美国引进了先进的30万千瓦电厂设计技术，并应用在“七五”重大项目——石横电厂一期，大大提升了我国电厂设计水平。九十年代，西北院独立设计完成巴基斯坦木扎法戈电厂、泰国PPA电厂、尼泊尔LOT变电站等项目，将中国电力设计带向世界。进入21世纪，西北院先后设计了印度最大火电项目——蒙达拉4台33万千瓦+5台66万千瓦燃煤电厂、中东单机容量最大燃油发电项目——沙特拉比格2台66万千瓦燃油电站、中国在拉美地区最大机电成套出口项目——巴西卡迪奥塔35万千瓦电厂、世界首次采用5拖2型联合循环机组燃机项目——阿曼萨拉拉燃机电站、中斯两国最大经贸合作项目暨斯里兰卡最大燃煤电站——普特拉姆3台30万千瓦机组燃煤电站、埃塞俄比亚单机容量最大风电项目——阿伊萨二期120兆瓦风电项目、全球单机容量最大的塔式熔盐光热电站——摩洛哥努奥三期150兆瓦光热电站，总承包建设了中巴经济走廊重点合作项目——巴基斯坦中电胡布2台66万千瓦超临界燃煤项目，马来西亚单体规模最大的地面光伏电站——UiTM 50兆瓦光伏项目、马尔代夫最大输变电项目——马累岛环网EPC工程等重大项目，业绩遍布四十多个国家和地区，将“中国设计、中国标准、中国设备、中国施工”带出国门，为当地的社会经济发展注入了强劲的动力。