北京大学在全国范围内设有5个分校，涵盖了医学部校区、昌平校区、大兴校区、无锡校区以及深圳研究生院校区。主校区，位于北京市海淀区颐和园路5号的燕园校区，环绕着圆明园和颐和园，其“燕园”之名源于明代米万钟的“勺园”，是中国宝贵的历史文化遗产。

医学部校区坐落在北京市海淀区学院路38号，前身为国立北京医学专门学校，创建于1912年10月26日，是中国政府教育部依靠国内力量创办的第一所专注于西方医学教育的国立学校。昌平校区包括位于马池口镇和十三陵镇的两个部分，十三陵镇校区占地550余亩，是上世纪60年代成立的分校区；而马池口镇的北京大学昌平新校区，则坐落在西山山麓东北，占地约1288亩，总建筑面积约为45万平方米。

大兴校区位于北京市大兴工业开发区金苑路24号，是北京大学软件与微电子学院的所在地，占地面积约550亩。无锡校区和深圳研究生院校区则分别位于江苏省无锡市和广东省深圳市，为北京大学在全国范围内的进一步拓展，提供了更多教育与研究的机会。