第一次世界大战期间，学校的科学和医学大楼年久失修，已经很大程度无法承担教学任务。战争结束后学生涌入更加剧了这种情况。1919年，爱丁堡大学购买了该市南部的West Mains Farm，用于开发专门从事科学的新卫星校园。1920年7月6日，英王乔治五世为化学系的第一座新建筑（现称为约瑟夫·布拉克楼）奠基。校园被命名为King's Buildings以纪念乔治五世。
1929年10月，苏格拉长老教会和苏格兰自由教会重新合并，并根据《1932年苏格兰大学法案》，新学院于1935年正式并入神学系。
第二次世界大战期间，爱丁堡大学为波兰共和国军的医师和难民成立了波兰医学院（Polish School of Medicine）。至1949年关闭，该院系总共有246位学生毕业，许多医生回国后前往大学任教。
1951年，成立于1823年的皇家（迪克）兽医学院（Royal (Dick) School of Veterinary Studies）成为了爱丁堡大学的一部分。1952年，在时任校长爱德华阿普尔顿的领导下，学校进行了乔治广场的大规模改造，主要工程包括休谟楼（David Hume Tower），阿普尔顿楼（Appleton Tower）和具有粗野主义元素的主图书馆（Main Library），其380万藏量至今是欧洲第三大的学术图书馆系统。1998年，爱丁堡大学合并了创建于1848年的莫雷教育学院（Moray House School of Education）。
2002年12月发生的爱丁堡牛门大火烧毁了许多大学建筑，包括South Bridge 80号信息学院约3,000平方米的大楼。同时烧毁的还有人工智能图书馆。馆内保留着学校自1960年代以来人工智能研究的全部第一手资料。爱丁堡大学作为世上建立人工智能系的大学和逻辑编程的发源地，大火造成了无法估量的历史价值损失。2008年，布里斯托广场的信息学论坛（Informatics Forum）建成，信息学院正式搬到新址。
2011年，成立于1760年的爱丁堡艺术学院并入爱丁堡大学，与原有的艺术、文化和环境学院组成新的爱丁堡艺术学院（Edinburgh College of Art）。2014年，浙江大学爱丁堡大学联合学院（Zhejiang University-University of Edinburgh Institute）成立。学院坐落在浙江大学海宁国际校区，于2016年8月开始正式招生，提供生物医学本科学位，学生毕业后可获得两所大学的文凭。2021年，学校宣布花费1.2亿英镑修复爱丁堡皇家医院位于Lauriston的旧址，用于新创立的爱丁堡未来研究院（Edinburgh Futures Institute），预计于2023年完工，毕时将开始提供“跨学科未来研究”本科和研究生学位。
