1912年1月1日，中華民國建立，揭開中國大學發展新篇章。教育總長蔡元培主持起草一系列教育法令和法規，推動大學改革。儘管這一時期社會政治動盪不已，但逐步建立比較完整的大學教育體制，大學的數量與類型不斷增加。

1912年10月、1913年1月，北京政府教育部相繼頒佈《大學令》和《大學規程》，確立大學新的教育方針、組織原則與辦學標準，允許私人設立大學。1917年公佈的《修正大學令》規定，可設立單科大學；1922年新學制重申這一大學設置標準，並取消大學預科制度，由此推動國人興辦大學的熱潮。

民國前期（1912至1927年），各類大學的數量增長較快。1917年全國有私立大學7所，1925年增至25所。除北京大學、北洋大學、山西大學外，1921年在南京高等師範學校基礎上成立國立東南大學。此後各地陸續成立交通大學、暨南商科大學、北京師範大學、東北大學、廣東大學（1926年改名中山大學）。至1927年，全國共有大學52所。

南京國民政府建立後，教育部開始整頓大學。1929年公佈《大學組織法》和《大學規程》，重新規定大學的設置標準，強調大學的綜合性與多學科。教育部先後裁併一些國立、省立大學，並加強對私立大學的核准立案。至1937年抗戰爆發前夕，國民黨統治區共有大學42所，其中國立13所、省市立9所、私立20所。

抗日戰爭爆發後，為保存民族文化精英，各類大學紛紛內遷西南、西北。1937年底，內遷大學達39所。在日軍轟炸和顛沛流離中，國內大學的教育資源蒙受慘重損失。在極端困難的環境下，中國多所大學仍努力支撐着。1937年8月，北京大學、清華大學、南開大學被迫南遷長沙，成立臨時大學；次年5月西遷昆明，組成國立西南聯合大學。在梅貽琦等聯校常務委員管理下，名師薈萃，西南聯大培養出大批優秀人才。1938年4月，國立北平大學、北平師範大學、天津北洋工學院遷至陝南城固等地，組成國立西北聯合大學。1939年8月，西北聯大改為國立西北大學。浙江大學、交通大學幾經遷校，抵達貴州遵義、平越辦學。抗戰八年間，只有廈門大學等少數大學堅守在東南山區辦學，中國高等教育重心移至西部。