Die Universität Basel wurde 1460 gegründet und ist somit die älteste Universität der Schweiz. Ihre Gründung ging auf das Konzil von Basel zurück, das zwischen 1432 und 1448 bereits eine Konzil- und Kurienuniversität geführt hatte. Die Gründungsbulle vom November 1459 stellte Papst Pius II. aus, der als Enea Silvio Piccolomini am Konzil teilgenommen hatte. Die Universität Basel gehört mit denjenigen von Freiburg im Breisgau, Greifswald und Ingolstadt zu einer Gründungswelle, die 1456-1477 vor allem den süddeutschen Raum erfasste. Mit der Schaffung und finanziellen Ausstattung der Hohen Schule stärkte die Stadt Basel ihre Stellung am Oberrhein und erhoffte sich wirtschaftliche Vorteile.
Gemäss dem klassischen Organisationsmodell von Paris verfügte die Universität Basel über eine theologische, juristische, medizinische und eine Artisten-Fakultät. Nach mehrjährigem Richtungsstreit innerhalb der Artisten-Fakultät geriet sie wegen sinkender Studentenzahlen Ende des 15. Jahrhunderts in eine Existenzkrise. 1504 wurde sie auf eine finanziell bescheidenere Grundlage gestellt, aber weitergeführt. Auf dem Höhepunkt der reformatorischen Unruhen verliessen 1529 mehrere altgläubige Professoren und Studenten die Stadt und zogen nach Freiburg im Breisgau. 1529-1532 war die Universität Basel vom Rat suspendiert. Doch entgegen der älteren Auffassung scheint der Betrieb nie vollständig eingestellt worden zu sein. So führte Oswald Bär 1531 die erste öffentliche Sektion an der medizinischen Fakultät durch. Mit der offiziellen «Wiedereröffnung» 1532 erhielt die Universität Basel vom Rat neue Statuten, die ihre bisherige rechtliche Selbstständigkeit einschränkten und im Wesentlichen bis 1818 galten. In den folgenden Jahrzehnten erholte sich die Universität Basel und kam zu europäischem Ansehen, etwa dank der Basler Anatomie um Felix Platter (1536-1614) und Caspar Bauhin. Der Niedergang setzte in der ersten Hälfte des 17. Jahrhunderts ein. Durch protektionistische Berufungen innerhalb der Gelehrtenfamilien und Ehen der Professorenschaft mit der Basler Führungsschicht wandelte sich die Universität Basel im 18. Jahrhundert in eine eigentliche Familienuniversität. Trotzdem erlangten Mitglieder der Familien Bernoulli und Euler als Wissenschafter europäische Geltung.
In der Helvetik wurde die Universität Basel dem Erziehungsrat unterstellt. Das Universitätsgesetz von 1818 bestätigte die kantonale Hoheit, und die Universität Basel verlor ihre letzten Privilegien. In den 1820er Jahren flüchtete eine Reihe von deutschen Professoren nach Basel. Die Vermögensteilung 1833 im Nachgang der Kantonsteilung stürzte die Universität Basel in eine tiefe Krise. Diese Notlage führte 1835 zur Gründung einer Hilfsgesellschaft, der Freiwilligen Akademischen Gesellschaft. Um die Mitte des 19. Jahrhunderts sorgten die Idee, Basel als schweizerische Zentraluniversität zu lancieren, und das Projekt, anstelle der Universität eine Gewerbeschule einzurichten, vorübergehend für Unruhe. Dank des Aufschwungs der Naturwissenschaften steigerte die Universität Basel ihr Ansehen bei der städtischen Trägerschaft und gewann auch international an Renommee. Anlässlich der Jubiläen von 1860 und 1910 strich die Universität Basel, die eine kleine Hochschule blieb und um 1900 etwa 500 Studierende zählte, ihr ehrwürdiges Alter hervor.
Aus der Artisten-Fakultät ging 1818 die philosophische Fakultät hervor. Bereits 1866 gliederte sie sich in eine philosophisch-historische und eine mathematisch-naturwissenschaftliche Abteilung; erst 1937 kam es dann zur Trennung in die philosophisch-historische und die philosophisch-naturwissenschaftliche Fakultät. 1997 folgte die Schaffung der wirtschaftswissenschaftlichen Fakultät und 2003 der Fakultät für Psychologie. 1890 wurde das Frauenstudium eingeführt.
Nach 1933 emigrierten angesehene Akademiker aus Deutschland nach Basel, aber auch einige Schweizer Professoren kehrten zurück in die Heimat, unter anderen 1933 der Rechtsprofessor Arthur Baumgarten, 1935 der Theologe Karl Barth, 1937 der Theologe Fritz Lieb, 1948 der Philosoph Karl Jaspers sowie 1952 der Chirurg Rudolf Nissen. Nach dem Zweiten Weltkrieg expandierte die Universität Basel: Zählte sie 1946 erstmals mehr als 2000 Immatrikulierte, überschritt sie 1963 die 3000er, 1974 die 5000er und 1981 die 6000er Schwelle. In den 1980er Jahren verschlechterten sich die Bedingungen für Forschung und Lehre angesichts der prekären Kantonsfinanzen und fehlender organisatorischer Reformen. Der Kanton Basel-Landschaft, der ab 1976 substanzielle Beiträge zur Finanzierung der Universität Basel beigesteuert hatte, erklärte sich bereit, sich paritätisch an den Kosten zu beteiligen, verlangte aber zeitgemässe Strukturen. Das Universitätsgesetz von 1996 brachte in organisatorischer und finanzieller Hinsicht den Status der Autonomie. Es brachte das Globalbudget und gründete auf einem Leistungsauftrag. 2007 stimmte eine grosse Mehrheit im Kanton Basel-Landschaft der paritätischen Trägerschaft zu.
Die durch die studentische Nachfrage bestimmte Entwicklung der Fächer führte von der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts an zur Aufwertung und Einführung neuer Disziplinen wie der Mikrobiologie in den 1970er Jahren, der Umweltwissenschaften nach der Chemiekatastrophe von Schweizerhalle 1986, der seit 2001 angebotenen Medienwissenschaften oder der 2002 als Fach eingeführten Gender-Studies. Aufgrund mangelnder Nachfrage wurde 1982 die Indogermanistik, 2008 die Astronomie aufgegeben.
Die Universität Basel beteiligt sich am Modell Hochschule Schweiz, das zwischen allgemeinen Angeboten an allen Universitäten und regionalen Schwerpunkten unterscheidet. Ihre Kooperation erstreckt sich, ihrer grenznahen Lage entsprechend, auch auf das benachbarte Ausland in Deutschland und weit weniger auf Frankreich. Seit 1989 bestehen mit dem Oberrheinischen Universitätsverbund Eucor verbindliche Austauschmöglichkeiten zwischen fünf Universitäten in der Region Oberrhein. Das 1999 im Rahmen der Europäischen Union beschlossene Bologna-Studiensystem wurde ab 2000 schrittweise umgesetzt. 2010 zählte die Universität Basel rund 12'000 Studierende und 1400 Lehrpersonen (davon 19% Ordinarien und vollamtliche Extraordinarien) bei einem Gesamtbudget von ca. 550 Mio. Franken.