1912年1月1日,中华民国建立,揭开中国大学发展新篇章。教育总长蔡元培主持起草一系列教育法令和法规,推动大学改革。尽管这一时期社会政治动荡不已,但逐步建立比较完整的大学教育体制,大学的数量与类型不断增加。
1912年10月、1913年1月,北京政府教育部相继颁布《大学令》和《大学规程》,确立大学新的教育方针、组织原则与办学标准,允许私人设立大学。1917年公布的《修正大学令》规定,可设立单科大学;1922年新学制重申这一大学设置标准,并取消大学预科制度,由此推动国人兴办大学的热潮。
民国前期(1912至1927年),各类大学的数量增长较快。1917年全国有私立大学7所,1925年增至25所。除北京大学、北洋大学、山西大学外,1921年在南京高等师范学校基础上成立国立东南大学。此后各地陆续成立交通大学、暨南商科大学、北京师范大学、东北大学、广东大学(1926年改名中山大学)。至1927年,全国共有大学52所。
南京国民政府建立后,教育部开始整顿大学。1929年公布《大学组织法》和《大学规程》,重新规定大学的设置标准,强调大学的综合性与多学科。教育部先后裁并一些国立、省立大学,并加强对私立大学的核准立案。至1937年抗战爆发前夕,国民党统治区共有大学42所,其中国立13所、省市立9所、私立20所。
抗日战争爆发后,为保存民族文化精英,各类大学纷纷内迁西南、西北。1937年底,内迁大学达39所。在日军轰炸和颠沛流离中,国内大学的教育资源蒙受惨重损失。在极端困难的环境下,中国多所大学仍努力支撑着。1937年8月,北京大学、清华大学、南开大学被迫南迁长沙,成立临时大学;次年5月西迁昆明,组成国立西南联合大学。在梅贻琦等联校常务委员管理下,名师荟萃,西南联大培养出大批优秀人才。1938年4月,国立北平大学、北平师范大学、天津北洋工学院迁至陕南城固等地,组成国立西北联合大学。1939年8月,西北联大改为国立西北大学。浙江大学、交通大学几经迁校,抵达贵州遵义、平越办学。抗战八年间,只有厦门大学等少数大学坚守在东南山区办学,中国高等教育重心移至西部。