学院院士中，北京大学毕业生有90名，列中国高校首位。2007年，北京大学表示，计入中央研究院院士、中国科学院院士、中国工程院院士、中国社会科学院学部委员后，北京大学毕业生当选院士者共586名，排在中国高校榜首。西南联大时期的学生杨振宁、李政道后来获诺贝尔物理学奖。获得2015年诺贝尔生理学或医学奖的北大医学院校友屠呦呦是第一位获得诺贝尔科学奖项的中华人民共和国科学家、第一位获得该奖的华人科学家。获两弹一星功勋奖章的23人里，12人是北大毕业生或北大教授。获中华人民共和国国家最高科学技术奖的北大毕业生或教授有