1917年1月4日,蔡元培就任北京大學校長,著手改革北京大學。赴任前,蔡元培的眾多友人認為北大校方腐敗,如赴任有礙名望。孫中山認為,「北方當有革命思想的傳播,像蔡元培這樣的老同志,應當去那歷代帝王和官僚氣氛籠罩下的北京,主持全國教育。」蔡元培慨然領命。
蔡元培任校長後,改革北大領導體制和學科、學制設置,創辦科研機構,倡導平民教育,首行男女同校。他採取「兼容並包」的方針,大量引進新人物,不拘一格招聘眾家。北京大學很快即開學術研究、思想自由之風氣。蔡元培還支持日益興盛的新文化運動,提倡白話文,贊成文學革命,反對封建復古主義,倡導以科學和民主為內容的新思潮。他的努力終使北大成為「五四」時期新文化運動的中心。