同济大学拥有四个校区，其中主校区是位于上海市杨浦区的四平路校区，占地面积达到3840亩。紧随其后的是嘉定校区，座落于上海市嘉定区曹安公路4800号，占地面积为288亩。而枫林校区，作为复旦大学的四大校区之一，位于上海市徐汇区枫林桥地区，是原上海医科大学的校址，占地面积288亩。因东安路穿越校区，枫林校区被分为东苑和西苑。护理学院单独位于枫林路305号。此外，沪西校区在上海市普陀区真南路500号，占地面积414亩，校舍总面积30.2万平方米，包含新建设的现代化学生公寓5.2万平方米。沪西校区是同济大学浙江学院大三学生的主要就读地，同时，铁道与城市轨道交通研究院、附属工厂整建制单位也设在校区。此外，为充分利用校区教学资源，欧华学院、诚信学院部分学生也在沪西校区就读。最后，沪北校区位于上海市静安区中山北路727号（共和新路口），1958年创建上海铁道医学院，1995年5月上海铁道学院与上海铁道医学院合并成立上海铁道大学，2000年4月同济大学与上海铁道大学合并后，决定在原铁道大学医学院原址设立沪北校区。