北洋西学学堂自一开创就是名符其实的大学，并以高水平的新式大学出现。创办之始就援照美国模式办学，在功课设置、教学内容、教科书、教学方法上，全面引进西方教育模式。学堂设立头等学堂（大学本科）、二等学堂（预科），学制各为4年，经过8年，培养出专门人才。同时，资送学堂头等毕业生出国留学，也是学堂创办计划中的重要组成部分。
创办之时，头等学堂设专门学（即科系）4门：工程学、矿务学、机器学、律例学。1897年学堂增设铁路专科。1898年又设铁路学堂。上述学门皆为当时中国社会所急需，体现了北洋大学堂“兴学救国”的创办宗旨。
1900年八国联军入侵津京，学堂校舍为敌兵所霸占，设备、文档案卷遭毁坏，学校被迫停办。以后不容学堂复课，1903年4月学堂方在西沽正式复课。
学堂开学复课时，分设法律、土木工程、采矿冶金3个学门。后应外交需要，附设法文班、俄文班。1907年开办师范科。至此，北洋大学堂已成为包括文、法、工、师范教育诸科，初具综合性的新式大学。
1912年1月，北洋大学堂改名为北洋大学校，直属当时的国民政府教育部。
1913年又改称国立北洋大学，此后一直沿用此校名至1928年。
1917年，国民政府教育部对北洋大学与北京大学进行科系调整，北洋大学改为专办工科，法科移并北京大学，北京大学工科移并北洋大学。从此，北洋大学进入专办工科时代。
1919年，北洋大学原采矿冶金学门又分为采矿学门、冶金学门。
1928年，南京国民政府在教育上试行大学区制。北平大学区成立，改北洋大学为北平大学第二工学院。不久大学区制废止，乃改为国立北洋工学院。
从1920年6月起，北洋大学专办工科，设有土木、采矿、冶金3学门；后学门改称系，至1935年北洋工学院设有矿冶、土木、机械、电机共4个系（内分7个工程组）。为提高学术及技术水平，北洋工学院于1933年开始成立研究所，1935年初开始招收研究生，首届研究生于1937年“七七事变”前毕业，并被授予硕士学位。
1937年7月7日，日本发动全面侵华战争。7月30日天津沦陷。9月10日，教育部下令“以北平大学、北平师范大学、北洋工学院和北平研究院等院校为基干，设立西安临时大学”。
1938年3月，西安临时大学改称国立西北联合大学。7月，教育部指令西北联大改组为西北大学、西北工学院、西北师范学院和西北医学院。
国立西北工学院由北洋工学院与北平大学工学院、东北大学工学院和私立焦作工学院合组而成，学院设在陕西固县古路坝，初设土木、电机、化工、纺织、机械、矿冶、水利、航空8个系，后又增设工业管理系。
1941年10月，中国工程师学会及各专门工程学会在贵阳举办联合年会。借此相聚之机，各届北洋校友就复校事宜进行磋商。会谈决定，在呼吁恢复国立北洋工学院的同时，筹设私立北洋工学院，由全国北洋校友共同筹办。
在此压力下，国民政府行政院于1942年12月将原浙江省立英士大学升格为国立英士大学，将其工学院划出，独立为国立北洋工学院，任陈荩民为代理院长。因工学院地处浙江泰顺百丈口镇，故史称“泰顺北洋工学院”。与之相呼应，李书田于1944年春在西安筹建北洋工学院西京分院，下设土木工程、水利工程两系，并以北洋治学精神主持西京分院，分院学生刻苦攻读，学校要求非常严格，奋发读书蔚然成风。
1945年8月，抗战胜利，天津收复。北洋广大师生和各地校友提出恢复国立北洋大学的强烈要求。1946年初，教育部正式下令恢复国立北洋大学，着力在天津西沽北洋大学原址复校。此后，泰顺北洋工学院、北洋工学院西京分院、西北工学院和北平部（理学院院长陈荩民接受“北平临大第五分班”，建立北洋大学北平部）4校师生先后返津参加复校。10月22日，北洋大学正式复校开学，茅以升任校长。
1949年1月天津解放，4月北洋大学在原校址正式开学复课。1951年9月，奉中华人民共和国高教部令，北洋大学与河北工学院合并，为合并后的校名一事曾发生重大分歧。经刘锡瑛（北洋大学校务委员会主席）力争，始改称天津大学，校址设于天津老城南之七里台。1955年全国院系调整时，天大是专业规模最大最全的工科院校。因天大偏重理工，与仅一墙之隔、偏重文史的南开大学成为一对“双子星座”。
天津大学(北洋大学)的校训为“实事求是”，由建校初期北洋大学原校长、著名法学家赵天麟首倡并承继至今。赵天麟任校长期间（1914～1920年），总结北洋大学近20年年办学经验，概括出“实事求是”4个字，以之教导学生，遂成为校训，一直沿袭至今。
在半个多世纪的历程中，北洋大学为祖国培养了数千名高级专门人才，成为政治、经济、科技、教育等各界的栋梁，为我国采矿、冶金、石油工业的创建，为机械、水利、土木工程的开拓，为纺织、化工、航空、电机技术的发展做出了重大贡献。著名经济学家马寅初、外交家王正廷、数学家秦汾、矿冶学家王宠佑、法学家王宠惠、诗人徐志摩等杰出人才都曾就读于北洋大学。革命先驱、广州起义总指挥张太雷烈士也是北洋大学早期毕业生，著名桥梁专家茅以升、法学家赵天麟、机械学专家刘仙洲、水利专家张含英等曾任北洋大学校长。机械专家石志仁、化工专家侯德榜、地质采矿专家何杰等曾在校任教。在大批校友中，有50余名专家、学者成为中国科学院、中国工程院院士。
天津大学（北洋大学）奠定了天津中国现代高等教育发祥地的重要历史地位。建校百余年来，天津大学与天津的发展同呼吸、共命运，一代又一代学子学成后投身天津的建设和发展，一批又一批的高科技成果应用于各行各业，为天津的兴旺、腾飞贡献了重要的力量。
[附文]“书呆子”闹革命
曾经在北洋大学学习、后来又于1947年担任北洋大学校长的著名水利专家张含英（1900～2002年，山东菏泽人，中国近代水利事业开拓者之一。先后就读于北洋大学、北京大学、美国伊利诺大学、康乃尔大学，回国后历任青岛大学、北洋工学院、中央大学、北洋大学教授），深情回忆自己当年在北洋大学上学时的经过说：
我在北洋大学读书的时间不长，但对它却有着深厚的感情。回忆60年前的往事，恍如昨日。北洋大学是正式的名称，天津市民习惯叫它“西沽大学堂”。西沽桃花堤，风景宜人，是天津八景之一。沿着曲折的北运河堤岸，春日的桃红柳绿，吸引了多少游人。校门巍峨的钟楼和那金光闪闪的几个大字，每次看到都使我停足注目不已。
走进校门，路两旁高耸成行的白杨树，哗哗作响，使人心情愉悦；悠扬的钟声引导着我们的学习和工作。这种优美、恬静的学习环境，我在国外也很少见过。在这里，度过了我一生中最值得纪念的青年时期。
我是山东菏泽人。菏泽是曹州府首县，位于黄河南岸不远的地方。菏泽城外有护城堤，这是因黄河经常决口泛滥而筑的。老人们说，曹州是历来黄河经常泛流的地区，近年不还时常听到黄水涨发的警报吗？清朝咸丰年间改道的大灾难，是他们亲身经历的。我每每站在堤顶向远处瞭望，默想着，思考着，这条哺育中华民族的黄河，怎么又会带来这样大的灾难呢？能不能治理呢？这种原始的、模糊的念头不断在头脑中酝酿着。中学快毕业了，学什么呢？我决定走建设祖国，改造自然的道路。
家乡有在北京大学读书的人，我向他们述说了我的想法，并问他应该考哪个系？他说：“土木。”我又问：“在全国大学中，哪个大学最好？”回答是迅速和准确的：“最好的是天津的北洋大学！”后来我又问了好几个人，大家竟一致推荐去北洋。我暗暗下了决心，好！我一定考北洋。就这样，在我中学毕业后，第一个志愿就是考北洋大学，根本没有第二志愿。那时北洋在天津招生，同时也在北京招生，为了达到一定要上北洋念书的目的，我不但在北京报了名，也在天津报了名。结果我幸运地考上了！当时高兴的心情真是难以形容。
虽然我在中学时学过三四年英文，成绩不错，但进入北洋后，仍然感到困难。这个学校要求很严格，教员很多是外国人，英文、德文、物理、化学等课程全用外语讲授，听起课来很吃力。两门功课不及格就降班，制度掌握的非常严格，毫不通融，所以同学的脑子中，总是考虑着降班这件事。可以说“严格”是北洋的一个特点。
教师中有些“有名气”的人兼课。一般说，教学水平也不一定很高。北洋的毕业生所以能有点真才实学，恐怕和这种严格要求是有关系的。北洋的同学平时很少到校外去活动，顶多偶尔到东北城角大胡同等处转转，大部分同学也就是晚饭后到校旁的桃花堤上走走，一听到钟声（7点钟），便急急忙忙赶回去，不敢稍加停留。在北洋上学，头一年降班的相当多。正因为要求严格，所以基本学科的基础打得比较牢固，这一点给我的印象很深刻。
北洋当时与别的学校不同，它接受了美国教育的影响，由于教员很多是美国人，所以不是间接影响，而是直接影响，把美国大学教育的一套搬了过来。不但在课堂上讲授的是美国教材，课外还介绍了不少欧美科技发展情况，使学生的思想开阔，扩展了知识面。
我是1918年考入北洋的，听说根据蔡元培的意见，将北洋的法科转入北京大学，同时将北大的工科并入北洋。1918年北大最后一批工科学生转入北洋。北大从那时起就没有工科了。
1919年伟大的五四运动起来了。广大同学卷入了爱国的热潮中。天津学生受到北京的感染，基于爱国热情，学生运动轰轰烈烈地开展起来。这和当年在天津读书的周总理、邓大姐有密切关系。我个人觉得，天津掀起这样大规模的运动，不是偶然的。拿我来说，我本来是个只知死读书的人，一心只想学点本事，建设国家，算不上个革命青年。可是当运动一起来，我却被时代的浪潮卷了进去，自然而然地行动起来，参加了游行和其他活动。
我记得很清楚，那时白天出去游行，晚上在化学教室——那是个梯级教室开会。我当时不是活跃分子，只是个一般的参加者，总是坐在后排。在开会时，我时常看到有两个男青年走进来，坐在最前排靠门口的座位上，没等开完会，就先走了。我曾问过那两个人是谁？同学告诉我“南开的”。这印象非常深刻，我知道这个运动不是北洋自发的，而是有组织的。
1919年的暑假后，运动还在继续。赵天麟校长辞职，由冯熙运继任。这时学校挂牌，将学生全体开除，如有愿意回校继续读书者，要递“悔过书”。我虽然很愿意读书，对北洋大学的感情又很深很浓，但五四运动是关系国家兴亡的大事，是正义的行动，而学校当局对之则采取这样的敌对态度，十分气忿，参加运动没有“过”，为什么要递“悔过书”？我毫不犹豫地吐出了一个字：“走！”下一个问题，便是转向何方。虽然想到五四策源地——北京去，但还有待联系。适在这时，北大的中学同学传来了喜出望外的好消息：北大当局表示，“北洋来多少，北大收多少”。于是我就转到北大物理系。除了在马神庙理科活动以外，我还常到“红楼”文科旁听。那时旁听不受限制，可以自由出入。有的教室站满了人。不过，我在北大只学习了一年多，得到山东省的留学生补助费，便到美国留学去了。
5、1896年：风景这边独好
上
交通大学是中国最早认识世界的人物之一创办的中国最有影响的工程学府。从南洋公学到国立交通大学直至目前的上海交大、西安交大，她培育了中国最早一批接受现代工程教育的工程师。其优秀的、务实的工程教育传统，影响了20世纪中国的人才教育。被称为“中国20世纪影响最大的10所大学”之一。
上海交大、西安交大是是我国历史最悠久的高等学府之一，是教育部直属的中国重点大学、著名院校，首批进入“211工程”、“985工程”。被称为“中国交通类院校排头兵”、“中国工程师的摇篮”、“东方的麻省理工”。
南洋公学为清朝大臣（天津海关道、太常寺少卿）盛宣怀于光绪二十二年（1896年）创建于上海徐家汇，与北洋大学堂同为中国近代历史上中国人自己最早创办的大学，也是中国最早的官办大学。从此南洋、北洋交相辉映，开创了中国高等教育史的新篇章。（这里的“南洋”，泛指华东沿海一带地区。清末民初，称江苏、浙江、福建、广东等沿海各省为“南洋”，称江苏以北沿海各省为“北洋”。）
19世纪末，甲午战败，民族危难。盛宣怀先生和一批有识之士，秉持“自强首在储才，储才必先兴学”的信念，在中国最早、最大的国际开放城市创办了南洋公学。建校伊始，学校即坚持“求实学，务实业”的宗旨，以培养“一等人才”为目标，精勤进取，笃行不倦。
到20世纪前后，北洋、南洋两校是黑暗中国的科学和进步的启明灯。客观公正地讲，北洋大学堂才是中国第一所具有高等学府意义的大学，但北洋刚诞生不久，天津就开始闹义和团，此后又是八国联军入侵，发展受到一定的影响。特别是抗日战争期间迁到西安联合北平其它院校成立北洋工学院后，备受战火摧残。南洋大学则由于地处文人荟萃的上海租界，一直致力工业救国，发展更好一些，因此到20世纪20代前，可以说长期是中国最好的大学，此后也一直是中国最好的大学之一。直到1952年全国院系调整，她才受到巨大冲击，实力大为削弱。
南洋公学校训（1909年）为：“勤，俭，敬，信。”西安交大校训（1937年）为：“精勤求学、敦笃励志、果毅力行、忠恕任事。”上海交大新校训为：“饮水思源，爱国荣校。”
西安交通大学校歌（创作于抗日战争时期）：
“美哉吾校，真理之花，青年之模楷，邦国之荣华，校旗飘扬，与日俱长，为世界之光，为世界之光。美哉吾校，鼓舞群伦，启发我睿智，激励我热忱，英俊济跄，经营四方，为世界之光，为世界之光。
“美哉吾校，性灵泉源，科学之奥府，艺术之林园，实业扩张，进步无疆，为世界之光，为世界之光。美哉吾校，灿烂文明，实学培国本，民族得中兴，宇土茫茫，山高水长，为世界之光，为世界之光。”
下
当时的南洋公学，隶属于清政府的招商局和电报局，设立了师范院、外院、中院和上院4院，盛宣怀任督办（1896～1905年）。
由于19世纪末天津发生义和团运动，因此北洋大学堂的师生被波转移到南洋公学继续教学。从而，近代中国第一批大学毕业生实际上是在南洋公学毕业的。