物理学专业是山西大学的王牌专业之一，1994年获批国家理科基础科学研究与教学人才培养基地，并于2021年入选国家基础学科拔尖学生培养计划2.0基地。该专业在全国第四轮学科评估中获得B+成绩，是国家级首批一流本科专业建设点、国家特色专业、山西省高等学校优势专业。依托物理学国家理科基地和拔尖学生培养计划基地，物理学专业开设了物理学拔尖计划班、国家基地班、优才计划班等多种班级，形成了分类分层的人才培养体系。

哲学社会学学院的哲学学科起源于1980年成立的哲学系，2012年“哲学与现代性”协同创新中心成为山西省协同创新优势重点学科建设平台。2016年，哲学学科被列入山西省优势学科攀升计划。2019年，哲学学科获批国内哲学学科唯一的科技部、教育部“111工程”学科创新引智基地。2020年，哲学专业入选国家一流本科专业建设点，2022年，哲学学科入选国家“双一流”建设学科。在全国第四轮学科评估中，哲学学科获得B成绩。

计算机与信息技术学院的计算机科学与技术专业是国家级一流本科专业建设点（2019），教育部特色专业建设点（2009），山西省首批本科品牌专业（2005），山西省首批优势专业建设点（2016）。该专业所依托的计算机科学与技术学科在全国第四轮学科评估中获评B。2016年，计算机科学与技术学科获批首批山西省攀升计划学科，2017年入选山西省“1331工程”优势特色学科，2021年入选山西省“1331工程”一流学科。

化学专业是山西省品牌专业、山西大学热门专业，2020年入选国家级一流本科专业建设点。该专业所依托的化学学科创建于1934年，已形成完善的教学、科研、人才培养体系。化学学科在全国第四轮学科评估中获得B成绩。

环境与资源学院的环境科学专业于2019年获批国家级一流本科专业建设点。学院现有五个本科专业，环境科学是省级品牌专业。环境科学与工程在全国第四轮学科评估中取得B成绩。环境与生态学科进入ESI全球排名前1%。

体育学科是山西大学的传统优势学科之一，始建于1951年，是我国最早创办的十六所体育系科之一。1996年为适应学科发展撤系建院，升格为山西大学体育学院。体育教育专业为国家级一流本科专业建设点，拥有山西省体育特色重点学科、山西省“运动与人体科学”重点实验室等优势资源和平台。在教育部第四轮学科评估中，“学科整体水平”进入全国前20%-30%，等级为B。

生命科学学院的生物科学专业为山西省品牌专业、山西省优势特色建设专业和国家级特色专业，入选国家级一流本科专业建设点。学院拥有国家生物学实验教学中心1个、教育部重点实验室1个（化学生物学与分子工程教育部重点实验室）、省级重点学科1个（生物学）。

文学院的历史可追溯至1902年的山西大学堂中学专斋。文学院已建成涵盖本科、硕士和博士的完整的人才培养体系，在第四轮学科评估中位列第45名。汉语言文学专业、戏剧影视文学专业实现了国家一流专业全覆盖，获批国家语言文字推广基地，拥有中国古代文学省级重点学科，拥有国学研究院、语言科学研究所两个山西省高校人文社会科学重点研究基地，以及经学研究、汉语方言学研究两个省级创新教育团队，设有汉语国际教育专业硕士学位点，是中文一级学科博士学位、硕士学位授权点和中文博士后科研流动站单位。

数学科学学院是山西大学历史最悠久的学院之一，其前身是1936年建立的山西大学数学系，2003年更名为数学科学学院。数学与应用数学专业是山西大学最好的专业之一，并且入选国家级一流本科专业建设点。学院拥有两个优势学科，其中数学学科为山西省重点学科。数学学科从1978年开始招收研究生，1986年获批数学一级学科硕士学位授权点，2000年获批基础数学博士学位授权点，2018年获批数学一级学科博士学位授权点。学院拥有省级“山西应用数学中心”、“疾病防控的数学技术与大数据分析”山西省重点实验室。

政治与公共管理学院的前身可追溯至1919年国立山西大学法科下的政治学门。2003年，学院成为中国第二批公共管理硕士（MPA）试点招生单位。2018年全国首次专业学位水平评估结果为B（山西省专业学位中唯一的B以上结果）。2005年获得政治学一级学科硕士学位授权点和政治学理论二级学科博士学位授权点，2018年获得政治学一级学科博士学位授权点。2020年国际政治专业入选国家一流本科专业建设点。