华、周同庆、曾昭抡、钱思亮、张景钺、李四光、谢家荣、孙云铸、斯行健、葛利普等知名学者，北大理科得以快速发展。蒋梦麟仿照美国制度，规范北大办学，推行学分制，设立研究院，规范研究生入学考试、论文答辩。北大还邀请朗之万、玻尔等教授来校讲学。这一阶段，李四光、丁文江、葛利普、饶毓泰、曾昭抡、孙承谔等人取得了重要的研究成果。蒋梦麟多方筹款，帮助学校购买图书仪器、建造设施、设立讲座教授。此期间，北京大学新建了图书馆、地质馆、宿舍灰楼等建筑。1935年时，北京大学有实验室40多个，实验仪器6716件，标本15788种，药