Universitetet blev grundlagt som Warszawas Kongelige Universitet i 1816, da delingen af Polen adskilte Warszawa fra det ældste og mest indflydelsesrige akademiske miljø i Kraków. Efter tilladelse fra Zar Alexander 1. blev universiteet etableret med fem fakulteter – jura og statskundskab, medicin, filosofi, teologi og humaniora. Universitetet voksede hurtigt, men blev lukket under Novemberopstanden i 1830. Det blev genåbnet i 1857 under navnet Akademia Medyko-Chirurgiczna med sæde i Staszic-paladset, dog kun med to fakulteter; et medicinsk og et farmaceutisk. Hovedskolen (Szkoła Główna) opstod 1862 med fire fakulteter. Alle polsksprogede skoler blev lukket i 1869 efter januaropstanden, men skolen nåede at uddanne 3.000 studenter, hvoraf mange blev en vigtig del af den polske intelligentsia. Hovedskolen blev erstattet af Cesarski Uniwersytet Warszawski (Tsaruniversitetet i Warszawa), der underviste på russisk og havde til formål at uddanne militærfolk. 70% af de studerende var polske, men efter revolutionen i 1905 var den andel faldet til under 10 % som følge af boykot. Universitetet genopstod under Første Verdenskrig. Antallet af studerende var i 1918 passeret 4.500. Efter Polens selvstændighed i 1918 blev der brugt mange resurser på at forbedre universitetet, og i begyndelsen af 1930'erne var det landets største. Nye fakulteter kom til, ligesom hovedcampusset blev udvidet. Universitetet blev opkaldt efter Józef Piłsudski efter dennes død i 1935.