미국 펜실베이니아 주 필라델피아에 있는 연구 중심의 명문 사립대학교로 북동부의 8개 명문 사립대학 그룹인 아이비리그에 속해 있다. 그리고 북아메리카 지역에서 연구를 선도하는 62개 대학으로 구성된 미국대학협회(AAU) 일원이다. 경영대학인 와튼 스쿨은 세계적으로 명성이 높으며, 그밖에 의학, 인류학 등 많은 분야가 우수하다는 평가를 받고 있다.

1740년 필라델피아 시민들이 설립을 추진한 자선학교에서 출발했다. 이후 자금부족으로 자선학교 설립이 중단되었다. 1749년 이 대학의 설립자인 벤저민 프랭클린과 24명의 이사로 구성된 이사회가 학교 건물을 인수한 뒤 1751년 필라델피아 아카데미의 문을 열었다. 이 아카데미는 1755년 필라델피아대학(College of Philadelphia)으로 인가받았다. 1775년 미국독립전쟁 당시 잠시 문을 닫았다. 4년 뒤 펜실베이니아주립대학교로 다시 문을 열었고 주정부로부터 재정지원을 받았다. 1791년 이 주립대학에서 독립해 사립대학인 펜실베이니아대학교가 출범했다. 1872년 필라델피아 서부지역에 조성한 현재의 캠퍼스로 이전했다. 이후 학과를 늘리고 캠퍼스를 확장하며 발전했다.

현재 학부과정의 4개 대학과 12개 일반대학원 및 전문대학원으로 구성되어 있다. 학부과정의 대학으로 문리대학, 간호대학, 공학·응용과학대학, 경영대학이 있다. 학부생 수가 가장 많은 대학은 문리대학(6,300명)이며 경영대학과 공학·응용과학대학에 각각 1,800여 명의 학생들이 있다. 학부과정에는 고대사, 인류학, 생화학, 영화학, 컴퓨터공학, 지구과학, 경제학, 영어, 국제관계, 언어학, 심리학, 사회학, 도시학 분야 등 89개 전공, 156개 프로그램이 개설되어 있다. 그리고 문리, 법학, 경영학, 교육학, 커뮤니케이션, 사회정책·실습, 디자인, 공학·응용과학, 간호학, 의학, 치의학, 수의학 분야의 대학원이 있다. 100개 이상의 분야에서 학사학위, 석사 및 박사학위, 전문학위를 수여한다.

학제간교육을 실시하고 있으며 평생교육과정, 온라인 과정을 운영한다. 평생교육과정에는 학위과정을 포함해 다양한 과정이 마련되어 있다. 여름철에는 하계 교환학생 프로그램을 진행하며, 해외 학자와 학생들을 위한 프로그램을 운영, 지원하고 있다. 2012~2013년 약 2,100명의 학생들이 외국 대학에서 수학하고 학점을 취득했다.

총 2만 4,806여 명의 학생들이 재학하고 있다. 정규과정 등록학생 2만 1,441명 가운데 학부생 수는 약 1만 406명이고, 대학원생 수는 1만 1,035명이다. 여학생이 전체 학생의 약 53%를 차지한다. 캐나다, 멕시코 등 전 세계 각지에서 온 유학생 수는 4,567명에 달한다. 교직원 수는 4,555여 명의 교원을 포함해 만 7,000명을 넘는다. 교수 1인당 학생 수는 약 5명이다.

캠퍼스는 미국 펜실베이니아 주 필라델피아의 도심에 있으며, 캠퍼스 면적은 뉴볼턴센터와 모리스 식물원을 포함해 약 4km2이다. 제1캠퍼스는 유니버시티 지구에 있으며, 이곳에는 기숙사를 포함해 대부분의 건물과 연구소가 있다. 100개 이상의 연구소가 있으며 도서관, 박물관, 의료원 등의 부속기관을 운영한다. 총 15개 도서관이 있으며, 도서관에는 619만 권 이상의 도서와 111만 권의 전자책, 13만 종 이상의 정기간행물, 그리고 각종 디지털 자료와 동영상 자료가 비치되어 있다. 전미대학체육협회(NCAA)가 주관하는 리그에 참가하는 다양한 운동부를 운영한다. 운동부로 야구부, 농구부, 펜싱부, 미식축구부, 골프부 등이 있다. 2013~2014년 9,000명이 넘는 선수들이 각종 대회에 참여해 뛰어난 기량을 선보였다.

2014년 미국의 시사주간지 <US뉴스&월드리포트>가 발표한 전미 종합대학순위에서 8위를 차지했다. 그리고 같은 해 영국의 대학평가기관 QS가 산정한 세계대학순위에서 13위에 올랐다. QS는 연구, 교육, 졸업생, 국제화의 4개 부문을 주요 지표로 세계대학을 평가한다. 이 대학의 졸업생과 교수 가운데 30여 명이 노벨상을 수상했다. 유명한 졸업생으로 미국의 제9대 대통령 윌리엄 헨리 해리슨, 현 에스토니아 대통령 토마스 헨드리크 일베스, 필리핀 제4대 총리 세자르 비라타, 미국의 투자가 워런 버핏이 있다. 현재 29만 8,790명의 졸업생들이 전 세계 각지에서 활동하고 있다.