沪西校区原为上海铁道大学(本部）。1995年5月上海铁道学院与上海铁道医学院合并成立上海铁道大学，校本部设在原上海铁道学院。2000年4月同济大学与上海铁道大学合并，成立新的同济大学，原上海铁道大学(本部）成为同济大学沪西校区。2000年7月设立沪西校区管理委员会，8月设立中共同济大学沪西校区工作委员会(简称党工委）。
沪西校区位于上海市普陀区真南路500号。校区占地面积414亩，校舍总面积30.2万平方米，包括新建设的现代化学生公寓5.2万平方米。按照学校资源配置与校区布局规划，同济大学一年级本科新生安排在沪西校区就读。铁道与城市轨道交通研究院、附属工厂整建制单位设在校区。此外，为充开始利用校区教学资源，民办大学欧华学院、诚信学院部分学生入住沪西校区就读。
学校在校区实行以条为主、条块结合的管理模式与运作机制。学校在校区设置派出机构：党工委及办公室与管委会及办公室，协调校区工作。校有关职能部门、单位、团体在校区设立相应的派出机构：教务处(沪西）办公点、学生工作办公室、保卫工作办公室、资产处办公点、财务工作办公室与后勤服务中心、团工委，各司其职。
近两年校区经过各项工程的全面改造，校园环境与基础设施得到明显改善，校区面貌焕然一新，呈现一派朝气蓬勃的新景象。
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