После Великой Октябрьской социалистической революции университет стал государственным, в него был открыт широкий доступ рабочим и крестьянам. В 1919 в университете создан один из первых в стране рабочих факультетов (носивший имя М. Н. Покровского). Были организованы: в 1929 химический факультет, в 1931 механико-математический и физический (на базе физико-математического факультета), в 1934 исторический, в 1938 геолого-почвенный и географический, в 1941—42 философский, филологический, экономический, юридический факультеты, в 1949 институт повышения квалификации преподавателей общественных наук, биологический факультет реорганизован в биолого-почвенный, а геолого-почвенный — в геологический, в 1952 факультет журналистики, в 1956 Институт восточных языков (с 1972 — Институт стран Азии и Африки), в 1959 подготовительный факультет для иностранных граждан, в 1966 факультет психологии, в 1967 факультет повышения квалификации преподавателей вузов, в 1970 факультет вычислительной математики и кибернетики, в 1973 биолого-почвенный факультет разделён на факультеты биологический и почвоведения.
За годы Советской власти получили развитие традиционные и сформировались новые научные направления: в области механики (Н. Е. Жуковский, С. А. Чаплыгин, Л. С. Лейбензон, Л. И. Седов, А. А. Ильюшин, М. М. Филоненко-Бо родич, Б. В. Булгаков, А. Ю. Ишлинский, Ю. Н. Работнов); математики [Н. Н. Лузин, В. В. Голубев, И. И. Привалов, П. С. Александров, А. Н. Колмогоров, В. В. Степанов, И. Г. Петровский (в 1951—73 ректор), С. Л. Соболев, А. Н. Тихонов, И. М. Гельфанд]; проблем управления (Л. С. Понтрягин); математической логики (А. А. Марков); физики (С. И. Вавилов, Л. И. Мандельштам, Г. С. Ландсберг, И. Е. Тамм, А. А. Андронов, М. А. Леонтович, Н. Н. Боголюбов, Д. В. Скобельцын, С. Н. Вернов, Л. Д. Ландау, А. М. Прохоров); химии [Н. Д. Зелинский, А. Н. Несмеянов (в 1948—51 ректор университета), В. А. Каргин, Н. Н. Семенов, В. И. Спицын, А. В. Новосёлова, М. А. Прокофьев, И. П. Алимарин]; физической химии (П. А. Ребиндер, А. Н. Фрумкин); физики и химии сверхвысоких давлений (Л. Ф. Верещагин); геологии (А. Д. Архангельский, М. М. Филатов, А. Н. Мазарович, А. А. Богданов, Е. А. Кузнецов, В. И. Смирнов. О. К. Ланге); геохимии (А. П. Виноградов); геофизики (А. И. Заборовский, В. В. Федынский); горючих ископаемых (И. О. Брод, Н. Б. Вассоевич); палеонтологии (Ю. А. Орлов, В. В. Меннер); кристаллографии (Н. В. Белов); молекулярной биологии (А. Н. Белозерский); экспериментальной биологии и генетики (Н. К. Кольцов); эволюционной морфологии (А. Н. Северцов); фауны Мирового океана (Л. А. Зенкевич); технической микробиологии (В. Н. Шапошников); агрохимии и почвоведения (Д. Н. Прянишников); биохимии животных (С. Е. Северин); географии (А. А. Борзов, Н. Н. Баранский, И. С. Щукин, К. К. Марков); истории (Б. Д. Греков, М. Н. Тихомиров, Б. А. Рыбаков, М. В. Нечкина, Н. Н. Дружинин, Л. В. Черепнин, А. В. Арциховский, С. В. Бахрушин, С. Д. Сказкин, Е. А. Косминский); филологии (В. В. Виноградов, Н. К. Гудзий); права (М. Н. Гернет, С. Ф. Кечекьян, Е. А. Коровин, В. Э. Грабарь); экономики (К. В. Островитянов, В. С. Немчинов. Н. Н. Некрасов, Н. П. Федоренко, Т. С. Хачатуров); искусствоведения (Б. Р. Виппер, В. Н. Лазарев, Н. И. Романов, А. А. Федоров-Давыдов); философии и психологии (В. Ф. Асмус, А. Н. Леонтьев, А. Р. Лурия) и др. В университете учился и работал президент АН СССР М. В. Келдыш.
В 1974 в составе МГУ: факультеты — механико-математический, вычислительной математики и кибернетики, физический, химический, биологический (с филиалом в г. Пущине), почвоведения, географический, геологический, исторический, филологический, философский, психологии, юридический, экономический, журналистики, повышения квалификации преподавателей вузов, подготовительный для иностранных граждан, Институт стран Азии и Африки, Институт повышения квалификации преподавателей общественных наук; научно-исследовательские институты ядерной физики (с филиалом в г. Дубне), механики, Астрономический институт им. П. К. Штернберга, антропологии; музеи зоологический, антропологии, землеведения; научно-исследовательский вычислительный центр; научно-методический центр русского языка; обсерватории — на Ленинских горах, в Крыму и в др. районах страны. Работают подготовительное отделение, различные курсы повышения квалификации (радиохимии, биологии, геологии, гидрологии и др.), математическая школа-интернат и др. учебные подразделения. Учебную и научную работу осуществляют 258 кафедр, 350 лабораторий, в том числе 26 проблемных, 11 учебно-научных станций, ботанический сад,