1912年5月，京师大学堂更名为国立北京大学，是中国历史上第一所冠名“国立”的大学，严复出任校长。1917年，蔡元培出任北京大学校长，他“循思想自由原则、取兼容并包义”，使得北京大学思想解放，学术繁荣。陈独秀、李大钊、朱家骅、胡适等一批重要的历史人物都曾在此时期在北京大学任职或任教，鲁迅也在此兼讲师。北大因而成为开风气之先的“新文化运动”中心和多种社会思潮的策源地。北京大学是中国共产主义思想的重要发源地和中国共产檔早期活动的重要基地。
1927～1929年间，北大处于动荡之中，并遭到严重摧残。奉系军阀攫取北京政权后，于1927年悍然宣布取消北大，与北京其他八所国立大学合并为京师大学校。1928年南京国民zf先将其改为中华大学，复改为北平大学，复改为国立北平大学北大学院。1929年北大宣布自行复校，国民zf于8月6日将北大学院改为国立北京大学。
1937年抗日战争发生，北京大学、清华大学、南开大学先迁至湖南长沙，组成长沙临时大学，同年10月25日开学。1938年4月又西迁昆明，改称国立西南联合大学。5月4日开始上课，设立文、理、法商、工、师范5个院26个系，两个专修科一个选修班。北大、清华、南开原均为著名的高等学府，它们有各自独特的经历，有各自的教学作风，组成联大以后，荟集了一批著名专家、学者、教授，师资充实，人才济济。他们在极其艰苦的条件下，坚持严谨的治学态度，树立优良学风，是当时中国规模最大的著名高等学府。
1939年，西南联大常委会核定《满江红》为联大校歌。
满江红
万里长征，辞却了五朝宫阀。
暂驻足，衡山湘水，又成离别。
绝徼[jiǎo]移栽祯干质，九州遍洒黎元血。
尽笳吹，弦诵在山城，情弥切！
千秋耻，终当雪；中兴业，须人杰。
便一城三户，壮怀难折。
多难殷忧新国运，动心忍性希前哲。
待驱除仇寇复神京，还燕碣。
西南联大在办学的8年中毕业学生约2000人，均学有成就，有的成为举世闻名的专家学者，他们对中国的建设事业、高等教育的发展和世界学术研究，作出了贡献。抗战胜利后，1946年西南联大解散。
1952年高等院校院系调整时，将清华大学、燕京大学、辅仁大学的文理科并入北京大学，北京大学工学院机、电、土、建4系合并到清华大学，化工系合并到天津大学，农学院、医学院、政法专业等脱离北京大学，或组建成新的高等院校，或并入其他相关院校。院系调整后的北京大学迁校址于原燕京大学校址，成为一所以文理基础教学和研究为主的综合性大学。北京大学将二十世纪前半叶中国大学的大部分精华收于门下。
1958年，为了更好体现新闻是人民和檔的口舌，北京大学新闻专业并入中国人民大学新闻系。在并入过程中还是出现了代表北大精神的林昭。此前，创办于1924年的燕京大学新闻系于1952年并入北大新闻专业，因此从20世纪50年代末开始，人民大学新闻系集人大、燕京和北大三所大学新闻教育力量于一体，开始了新中国新闻教育的历程。