1917年1月4日,蔡元培就任北京大学校长,着手改革北京大学。赴任前,蔡元培的众多友人认为北大校方腐败,如赴任有碍名望。孙中山认为,“北方当有革命思想的传播,像蔡元培这样的老同志,应当去那历代帝王和官僚气氛笼罩下的北京,主持全国教育。”蔡元培慨然领命。
蔡元培任校长后,改革北大领导体制和学科、学制设置,创办科研机构,倡导平民教育,首行男女同校。他采取“兼容并包”的方针,大量引进新人物,不拘一格招聘众家。北京大学很快即开学术研究、思想自由之风气。蔡元培还支持日益兴盛的新文化运动,提倡白话文,赞成文学革命,反对封建复古主义,倡导以科学和民主为内容的新思潮。他的努力终使北大成为“五四”时期新文化运动的中心。