تعمل الوحدة منذ تدشينها على تعزيز التعاون المشترك بينها وبين الجهات الحقوقية والرقابية المعنية بسائر إقليم المملكة، بغية دعم الجهود الوطنية في شأن القضاء على كافة أشـكال التعـذيب وغـيره مـن المعاملـة أو العقوبة القاسية أو اللاإنسانية أو المهينة، ومن أوجه ذلك التعاون مذكرات التفاهم الموقعة عام 2013 بين الوحدة وكل من الأمانة العامة للتظلمات، والمؤسسة الوطنية لحقوق الإنسان في عام 2015، وذلك بشأن التعامل مع الشكاوى ذات الصلة بادعاءات التعذيب وإساءة المعاملة، والتي تهدف إلى العمل المشترك وتسهيل إجراءات الإبلاغ عن تلك الشكاوى، وبث الثقة لدى المتضررين، وسرعة تبادل المعلومات، وصولاً إلى تحقيقات فعالة ومنتجة، ولتلافي أية معوقات تحد بأية صورة كانت من الكشف عن حقيقة تلك الوقائع والمسئولين عنها.
وعلى صعيد دولي، فقد وقعت وحدة التحقيق الخاصة اتفاقية مع برنامج الأمم المتحدة الإنمائي في عام 2014، تستهدف تعزيز قدرات الوحدة للقيام بدورها وفقاً للمعايير الدولية، وقد زار الوحدة بناءً على تلك الاتفاقية عدد من الخبراء الدوليين في مجالات ذات صلة ساهموا في تطوير العمل. كما تمكنت الوحدة من خلال الاتفاقية أيضاً من الاطلاع والاستفادة من تجارب بعض الأجهزة النظيرة في دول مختلفة، وذلك جميعه بهدف الوصول إلى أعلى درجات الكفاءة.