天津大学设有卫津路校区、北洋园校区和滨海工业研究院校区。截至2024年12月，有全日制在校生40277人，其中本科生19103人，硕士研究生14692人，博士研究生6482人。有教职工4871人。

卫津路校区

该校区位于天津市南开区卫津路92号，截至2025年6月，占地总面积182万平方米，建筑面积142·5万平方米。被誉为花园式学校，每年4月中旬的海棠季吸引上万市民前来参观。学校有两座总建筑面积为2·6万平方米的图书馆，馆藏书刊总量260·34万册，另有多种音像资料、微缩资料和各类光盘数据库。

天津大学(卫津路校区)

北洋园校区

该校区位于天津海河中游，建筑面积130万平方米，按照“统一规划、分期建设、分步实施”的原则建设。一期建设面积90万余平方米，包括主楼、行政楼、综合实验楼、图书馆、体育馆、教职工活动中心、学生活动中心及各学科组团等22个组团，2015年基本建成。北洋园校区一期建成后，以学科组群的形式实现整体搬迁，在校学生规模将达到21000人，与南开大学新校区比邻而建，两校之间有1平方公里共享景观绿化带，北侧与多所高职院校临近。

天津大学(北洋园校区)

滨海工业研究院校区

该校区位于天津市滨海新区临港经济区嘉陵江道48号，是教育部、天津市、滨海新区、保税区（临港）共同建设的政产学研合作创新平台，从2008年开始筹建，2012年5月首期建筑交付使用，正式投入运行。占地450亩，规划建筑面积35万平方米。滨海院围绕“新能源新材料、石油化工、航空航天、装备制造”等战略新兴产业，依托天津大学国家工程研究中心、国家级野外观测站、教育部重点实验室、国家科技重大专项分中心等，建设了17个科技研发平台。