北京大學創辦于1898年，初名京師大學堂，是中國第一所國立綜合性大學，也是當時中國最高教育行政機關。辛亥革命后，于1912年改為現名。
作為新文化運動的中心和“五四”運動的策源地，作為中國最早傳播馬克思主義和民主科學思想的發祥地，作為中國共產黨最早的活動基地，北京大學為民族的振興和解放、國家的建設和發展、社會的文明和進步做出了不可替代的貢獻，在中國走向現代化的進程中起到了重要的先鋒作用。愛國、進步、民主、科學的傳統精神和勤奮、嚴謹、求實、創新的學風在這里生生不息、代代相傳。
1917年，著名教育家蔡元培出任北京大學校長，他“循思想自由原則，取兼容并包主義”，對北京大學進行了卓有成效的改革，促進了思想解放和學術繁榮。陳獨秀、李大釗、毛澤東以及魯迅、胡適等一批杰出人才都曾在北京大學任職或任教。
1937年盧溝橋事變后，北京大學與清華大學、南開大學南遷長沙，共同組成長沙臨時大學。不久，臨時大學又遷到昆明，改稱國立西南聯合大學。抗日戰爭勝利后，北京大學于1946年10月在北平復學。
中華人民共和國成立后，全國高校于1952年進行院系調整，北京大學成為一所以文理基礎教學和研究為主的綜合性大學，為國家培養了大批人才。據不完全統計，北京大學的校友和教師有400多位兩院院士，中國人文社科界有影響的人士相當多也出自北京大學。
改革開放以來，北京大學進入了一個前所未有的大發展、大建設的新時期，并成為國家“211工程”重點建設的兩所大學之一。
1998年5月4日，北京大學百年校慶之際，國家主席江澤民在慶祝北京大學建校一百周年大會上發表講話，發出了“為了實現現代化，我國要有若干所具有世界先進水平的一流大學”的號召。在國家的支持下，北京大學適時啟動“創建世界一流大學計劃”，從此，北京大學的歷史翻開了新的一頁。
2000年4月3日，北京大學與原北京醫科大學合并，組建了新的北京大學。原北京醫科大學的前身是國立北京醫學專門學校，創建于1912年10月26日。20世紀三、四十年代，學校一度名為北平大學醫學院，并于1946年7月并入北京大學。1952年在全國高校院系調整中，北京大學醫學院脫離北京大學，獨立為北京醫學院。1985年更名為北京醫科大學，1996年成為國家首批“211工程”重點支持的醫科大學。兩校合并進一步拓寬了北京大學的學科結構，為促進醫學與人文社會科學及理科的結合，改革醫學教育奠定了基礎。
近年來，在“211工程”和“985工程”的支持下，北京大學進入了一個新的歷史發展階段，在學科建設、人才培養、師資隊伍建設、教學科研等各方面都取得了顯著成績，為將北大建設成為世界一流大學奠定了堅實的基礎。今天的北京大學已經成為國家培養高素質、創造性人才的搖籃、科學研究的前沿和知識創新的重要基地和國際交流的重要橋梁和窗口。