1952年，南昌大學(xué)、河南大學(xué)等校的水利系劃歸武漢大學(xué)，與武漢大學(xué)水利系合并成水利學(xué)院；武漢大學(xué)農(nóng)學(xué)院從武漢大學(xué)分出，與湖北農(nóng)學(xué)院合并成華中農(nóng)學(xué)院（今華中農(nóng)業(yè)大學(xué)）；哲學(xué)系并入北京大學(xué)，礦冶系調(diào)入中南礦冶學(xué)院（今中南大學(xué)）。

1952年11月，中央人民政府任命著名教育家李達(dá)為武漢大學(xué)校長(zhǎng)。李達(dá)主持校政達(dá)13年之久，成為百年武大歷史上迄今任職期最長(zhǎng)的校長(zhǎng)。

1953年，武漢大學(xué)工學(xué)院電機(jī)系電信部分，土木系建筑設(shè)計(jì)部分并入華南工學(xué)院（今華南理工大學(xué)），武漢大學(xué)土木系并入中南土木建筑學(xué)院（今湖南大學(xué)）；武漢大學(xué)機(jī)械系從武漢大學(xué)分出，參與組建華中工學(xué)院（今華中科技大學(xué)）；武漢大學(xué)外文系英文組并入中山大學(xué)。

1954年，水利學(xué)院從武漢大學(xué)分出，成立武漢水利學(xué)院（后更名為武漢水利電力大學(xué)）。

1956年，恢復(fù)哲學(xué)系。

1958年，恢復(fù)外文系。

1960年，被中共中央確定為全國(guó)重點(diǎn)大學(xué)。

1966年，在鄂西北襄陽(yáng)隆中建立襄陽(yáng)分校。

1970年，在湖北荊州地區(qū)建立沙洋分校。

1978年，從理科中分出三個(gè)新系，即計(jì)算機(jī)科學(xué)系、空間物理學(xué)系、病毒學(xué)及分子生物學(xué)系。

1980年5月，武漢大學(xué)與法國(guó)政府代表團(tuán)在武漢簽署《會(huì)談紀(jì)要》，武漢大學(xué)成為當(dāng)時(shí)與法國(guó)同行合作的唯一指定院校，由此拉開了武漢大學(xué)與法國(guó)相關(guān)部門、機(jī)構(gòu)和組織在各領(lǐng)域多方位合作交流的序幕。