民国六年(1917年)，蔡元培由欧洲回国，接任北京大学校长，从此北大进入了新的历史阶段。

蔡元培为人诚实率真，毫无虚伪矫饰，在教育思想以及学术造诣等方面均有独到精辟之处。办学以西方大学的方针，来整顿北大，倡导思想自由，要学生们踏实研究学问，不要热衷仕途，于是学校面貌焕然一新。

吃花酒、打麻将的人日益减少，研究学问、关心国事的则越来越多。北京大学终于成了中国的一所名符其实的最高学府。

蔡元培出任北大校长的时候，正处于20世纪初期，所以对聘请各学科教授，他都以慧眼延揽人才，果断起用青年，当时被聘请的教授，有26岁的朱家骅、28岁的胡适、24岁的梁漱溟。

梁漱溟当年不仅没有大学的学历，而且还是曾经投考北大的落榜者。蔡校长在《东方杂志》上看到了梁漱溟发表的《究元决疑论》，便请他来校教哲学。

后来，马寅初、钱玄同、李四光、吴梅、刘半农等，相继被聘请，都来到了北大。一时间，北大人才荟萃，济济一堂，而其盛名也大大为天下士人所知了。

从1919年5月起，蔡元培邀请美国哲学家杜威在北大讲学两年。而后，罗素、班乐卫、杜里舒、泰戈尔等，相继来到北大，苏联盲诗人爱罗先珂，被日本政府驱逐出境，于1922年春到了北京，蔡也请他到北大，教世界语，月薪200元。1921年3月16日，蔡元培在德国曾当面邀请爱因斯坦访问中国。但后来为商议爱因斯坦具体访问时间日程时，由于蔡元培正忙着为一封各团体联名的邀请函征求意见，这些事情使得时间有所耽误，而文件往返耗时过多了。待爱因斯坦收到信件时，已是12月22日，爱因斯坦另有其他行程，就不能访问中国了。

爱因斯坦对于北京之行失之交臂，扼腕痛惜，久久不能释怀。直到临终，爱因斯坦还一往情深地说:“20世纪，是中国的世纪，因为世界必将重新认识中国，而重新认识中国，则必先重新认识中国的哲学开始。”

除了以上所述，蔡元培校长当时还打开北大校门，广泛吸纳旁听生，更为贫困学子，提供多方面受教育的机会，于是来自全国各地的青年，纷纷到北大自由听课，甚至还免费领取讲义，以及借阅图书等。