到1780年，哈佛学院已先后建立了神学、数学和自然哲学、医学等教授讲座，学院升格为大学。按照欧洲中世纪大学的传统，必须拥有3个学院的联合体，才够格称为大学，当时马萨诸塞州议会竟破格承认哈佛学院升格为大学，这既是厚爱，也是鞭策。哈佛大学继续抓紧自身建设，1816年设立了神学院，1817年设立了法学院，加上原有的以文理为主科的哈佛学院，一共有了3个学院，成为名副其实、名正言顺的大学了。19世纪上半叶，哈佛大学的影响已超出马萨诸塞之外，及于美国中部和南部。

在北美独立战争初年，哈佛学院的基金，连同地产的租金在内，不足1700英镑。战后的1793年，哈佛的基金已超过18.2万美元。到了19世纪,由于校友的赞助，哈佛大学的基金稳步上升，1800年为24.2万美元，1869年为225万美元。

在此期间，哈佛大学的课程设置有了较大的变化。1790年，哈佛大学开设了拉丁文、希腊文、数学（包括天文学）、英文写作、哲学（包括形而上学、道德和政治）、神学、自然科学，希伯来语和法语两科由学生任选一科。哈佛大学课程的变化，在很大程度上是由于受德国高等教育改革的影响。在此时期，德国著名教育家威廉・洪堡关于大学教育改革提出了著名的三条原则：独立性；自由与合作二者统一的原则；教育与研究统一的原则和科学统一的原则。洪堡不仅提出了大学改革的理想，并在他倡办的柏林大学中付诸实践，提倡学术自由，教育与科研相结合，柏林大学成为德国新型大学的榜样。在哈佛大学任教的一些青年教授，曾经留学德国，受到德国大学的影响，他们要求改变英国大学的模式，转而以德为师，效法德国大学的一套制度。1825年，有4位青年教授联名提出4项改革意见：减少古典文学课程的比重；重视对现代外国文学的研究；设立研究生的学位制度；按照学生的能力分班教学。这4项意见当时未被采纳。

1829年，昆西（J・Quincy）出任哈佛大学校长，他大刀阔斧，极力扭转哈佛大学的方向，大力倡导重视理科的教学。他任职16年（1829~1845年），在哈佛大学办起了理学院，建立了一座天文台。18世纪和19世纪，随着哈佛大学的发展，学校课程内容范围扩大了，重点转换了，自然科学受到了极大重视。

1869~1909年，化学家埃利奥特（Charles.William Eliot）担任哈佛大学校长，他任职40年，把哈佛大学建设成为了一座规模宏大的现代化大学。他使法学院、医学院获得了新的活力，并且新建了商业管理学院、牙医学院、文理学院，注册学生从1000人上升到3000人，教学人员从49名增加到278名，学校基金从2300万美元增加到2.25亿美元。

1909~1933年，洛厄尔（Abbott Lwrence Lowell）担任哈佛大学校长，他重新制定了大学本科生课程计划，实行课程的集中与分配相结合的制度，以便使学生受到良好的基础教育。洛厄尔实行的导师制，至今仍被哈佛大学沿用。洛厄尔最突出的贡献是在哈佛大学实行住宿制度，这一制度的实施使得在大型的综合大学中，本科生都有一个小型的学院环境，新生入学后的第一年住在哈佛校园内或附近的宿舍中，一年以后，学生们分住在12幢宿舍楼内，还为少数走读生设置了第13幢宿舍楼。每幢宿舍楼内有一位住校教师和一个导师组，指导学生的学习和生活。此外，每幢宿舍楼还设有餐厅、图书馆，在宿舍楼区，经常开展各种有趣的体育、社会和文化活动。而且洛厄尔以身抗击，保卫哈佛教授穆斯特伯格与拉斯基，导致了这两位教授安在。