中山大学有广州校区、珠海校区、深圳校区三个校区。其中，广州校区又分为三个校园，分别是东校区、北校区和南校区。中山大学拥有10家直属附属医院（其中7家综合医院，3家专科医院）。

广州校区南校区位于广州市海珠区新港西路135号，院系设置有中国语言文学系、历史学系、哲学系、社会学与人类学学院、博雅学院、岭南学院、外国语学院、马克思主义学院、数学学院、物理学院、地理科学与规划学院、生命科学学院、逸仙学院、体育部、艺术学院。

广州校区北校区位于广州市越秀区中山二路74号，院系设置有中山医学院、光华口腔医学院、公共卫生学院、护理学院。

广州校区东校区位于广州市番禺区大学城外环东路132号，院系设置有法学院、政治与公共事务管理学院、管理学院、心理学系、传播与设计学院、资讯管理学院、工学院、化学学院、材料科学与工程学院、电子与信息工程学院、数据科学与计算机学院（软件学院）、国家保密学院、网络安全学院、环境科学与工程学院、系统科学与工程学院、药学院。

珠海校区位于珠海市香洲区唐家湾，院系设置有中国语言文学系（珠海）、历史学系（珠海）、哲学系（珠海）、国际金融学院、国际翻译学院、国际关系学院、旅游学院、数学学院（珠海）、物理与天文学院、大气科学学院、海洋科学学院、地球科学与工程学院、化学工程与技术学院、海洋工程与技术学院、中法核工程与技术学院、土木工程学院、微电子科学与技术学院、测绘科学与技术学院。

深圳校区位于深圳市光明新区，院系设置有医学院、公共卫生学院（深圳）、药学院（深圳）、材料学院、生物医学工程学院、电子与通信工程学院、智能工程学院、航空航天学院、农学院、生态学院。