义和团运动爆发，京师大学堂遭到破坏。1900年8月3日，清廷下令停办京师大学堂。八国联军进入北京后，京师大学堂再次受到毁损。1902年1月10日，清政府委任吏部尚书张百熙为管学大臣，“责成经理”京师大学堂，京师大学堂得以恢复。吴汝纶和辜鸿铭任正副总教习，严复和林纾分任大学堂译书局总办、副总办。1862年创办的京师同文馆也并入大学堂。12月17日，京师大学堂举办开学典礼。京师大学堂恢复之后，首先开办的是速成科（分为仕学馆、师范馆）与预备科。1904年，京师大学堂派47名学生出国留学，开中国高校派遣留学生之先河