Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên có chức năng đào tạo giáo viên và cán bộ quản lý giáo dục có trình độ đại học, sau đại học cho các địa phương trong cả nước, đặc biệt là khu vực trung du, miền núi phía Bắc; bồi dưỡng chuẩn hoá và bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên các cấp; nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ trên lĩnh vực khoa học giáo dục, khoa học tự nhiên, khoa học xã hội và nhân văn.