学校始于1907年德国医生埃里希•宝隆在中德两国政府和社会各界支持下创办的德文医学堂。1908年，德文医学堂更名为同济德文医学堂。1912年与创办不久的同济德文工学堂合称同济德文医工学堂。1917年由华人接办，先后改称为同济医工学校和私立同济医工专门学校。1923年定名为同济大学，1927年成为国立大学。1937年抗日战争全面爆发后，同济大学经过六次搬迁，先后辗转沪、浙、赣、桂、滇等地，1940年迁至四川宜宾的李庄古镇坚持办学。1946年回迁上海以后，发展成为以理、工、医、文、法五大学院著称的综合性大学。

在始于1949年的全国院系调整中，同济大学原有的文、法、医、理、机械、电机、造船、测绘等优势学科或支援其它高校，或整体搬迁内地。同时，全国10多所大学的土木建筑相关学科汇聚同济，使之成为国内土木建筑领域规模最大、学科最全的工科大学。1978年以后，学校实行“两个转变”——恢复对德交流由封闭办学向对外开放办学转变，拓展学科范畴由土建为主的工科大学向理工为主的综合性大学转变。1996年，上海城市建设学院和上海建筑材料工业学院并入，列为国家“211工程”建设高校。2000年，与上海铁道大学合并，组建成新的同济大学。2002年，列为国家“985工程”建设高校。2003年，上海航空工业学校划归同济大学管理。2004年，列为中管高校。2017年，列为国家世界一流大学建设A类高校。

同济大学始终把培养拔尖创新人才作为崇高使命和责任，以本科教育为立校之本、以研究生教育为强校之路，以立德树人为根本任务，坚持全员、全过程、全方位育人，努力使每一位学生经过大学阶段的学习、熏陶以后，具有“通专基础、学术素养、创新思维、实践能力、全球视野、社会责任”综合特质，成为担当民族复兴大任、引领未来的社会栋梁与专业精英。创校至今，先后培养了39万余名毕业生，造就了一大批杰出的政治家、科学家、教育家、社会活动家、企业家、医学专家和工程技术专家。校友中当选中国科学院、中国工程院两院院士的有171人。

同济大学已建成世界规模最大的“多功能振动实验中心”、国内第一个“地面交通工具风洞中心”、国内第一个“城市轨道交通综合试验平台”、国内第一个“海底长期科学观测系统”、国内首批标杆“自主智能无人系统全国重点实验室”以及教育部“细胞干性与命运编辑前沿科学中心”等一批重大科研平台。先后承担了一系列国家重大专项、重大工程科研攻关，取得了大跨度桥梁关键技术、结构抗震防灾技术、遥感空间信息、城市交通智能诱导、国产化智能温室、新能源汽车研发、城市污水处理、大洋钻探、心房颤动分子遗传学等标志性科研成果。

学校长期注重发挥优势学科和基础研究的溢出效应，不断拓展社会服务的形式和领域，积极为国家和地方社会建设发展作出贡献，为“一带一路”建设、国内桥梁与隧道、铁路与城市轨道交通、水环境治理、抗震救灾、洋山深水港、上海世博会、崇明生态岛、雄安新区、北京城市副中心等重大战略需求提供了强有力的科技支撑。学校与地方政府联合推动建设“环同济知识经济圈”，产值从初期2005年的不足30亿元发展到2021年的564亿元，开创了“三区融合、联动发展”校地合作的典范模式。

学校积极拓展国际合作，在对德为主的合作基础上，发展为以对欧洲合作为中心，拓展北美、辐射亚非的布局，先后建立了中德、中法、中意、中芬、中西、联合国等12个国际化合作平台学院，与200多所海外高校签订合作协议，与大众、西门子、拜耳和IBM等众多跨国企业共建了研究中心。学校先后发起成立了“中国绿色大学联盟”和“国际绿色校园联盟”并担任首届主席，当选联合国环境规划署全球环境与可持续发展大学合作联盟主席，是亚太地区第一所被授予“全球可持续校园杰出奖”的高校。

目前，同济大学设有29个专业学院，11家附属医院，10所附属中小学。有四平路、嘉定、沪西、沪北等4个主要校区和临港、张江等研究基地，占地面积约2.56平方公里，校舍总建筑面积187余万平方米，图书馆总藏书量457万余册。

学校现有全日制本科生18536人，硕士研究生11288人，博士研究生7668人。另有国际学生3160人。拥有专任教师2815人，其中专业技术职务正高级1093人，中国科学院院士16人（含双聘），中国工程院院士26人（含双聘），第三世界科学院院士及美国、德国、瑞典等国科学院或工程院外籍院士29人次。国家级教学名师5人，教育部“长江学者奖励计划”教授42人，国家杰出青年科学基金获得者72人，国家重点基础研究发展计划首席科学家23人，国家重点研发计划首席科学家150人次，“青年长江”“优秀青年科学基金获得者”等四类优秀青年人才253人。国家级教学团队7个，国家自然科学基金创新群体10个，教育部“创新团队发展计划”12个，科技部重点领域创新团队1个。

学校学科设置涵盖工学、理学、医学、管理学、经济学、哲学、文学、法学、教育学、艺术学、交叉学科等11个门类。现有本科招生专业82个，硕士学位一级学科授权点46个，专业硕士学位授权点28个，博士学位一级学科授权点37个，专业博士学位授权点10个，博士后流动站30个；6个基础学科拔尖学生培养基地。拥有1个全国重点实验室、3个国家重点实验室、1个国家工程实验室、1个国家重大科技基础设施、1个国家协同创新中心、1个国家大型科学仪器中心、6个国家工程（技术）研究中心、4个其他国家级研究平台以及103个省部级研究平台。入选科技部“国家创新人才培养示范基地”，获批2个全国科普教育基地。