由于国家对环境问题的重视，北大在2002年将原城市与环境系与环境科学中心合并成立了环境学院。2003年，生态学本科专业开始招生。2007年5月，学校决定将环境学院的两部分分开，原城市与环境学系所属部分成立了城市与环境学院。城市与环境学院以地理学为主体，包含环境科学、生态学、城市规划等多个相关学科，具有理、工、文多学科交叉的综合优势。学院拥有地理学国家一级重点学科，自然地理和人文地理两个国家二级重点学科。学院有地理学国家理科基础科学人才培养基地和地表过程分析与模拟教育部重点实验室。