从1881年起，悉尼大学开始招收女生，成为世界上最早允许女生授学的学府之一，比起牛津大学或剑桥大学早了至少数十年。
1901年，悉尼大学的毕业生，埃德蒙·巴顿建立了澳大利亚联邦并成为了澳大利亚第一任总理。
悉尼大学的1800名师生参加了第一次世界大战，197人牺牲，4000名师生参加了第二次世界大战，250人牺牲，今天在悉尼大学钟楼下面，仍能找到纪念他们的饰板。
在20世纪上半期，悉尼大学发生了重要变革，一是开始引入并教授职业性的课程如牙医，建筑，农业，兽医与经济，二是允许成立学生会让他们参与学校的管理决策。
第二次世界大战后的婴儿潮，使悉尼大学在1980年的学生人数比1944年翻了五倍。随之配套地是校园大量新建筑的出现，如南半球最大的费雪图书馆，则是由当时澳洲最出名的建筑设计师，悉尼大学毕业生，Ken Woolley，用当时用最新的科技来营建的，并获得英国和澳大利亚的建筑大奖。
在20世纪下半期，悉尼大学的毕业生成为了科学家，总理，奥斯卡奖得主，甚至是澳大利亚第一位宇航员；他们的发明从心脏起搏器，B超，黑匣子到CPAP呼吸机，人工耳蜗，再到真空玻璃和WIFI无线网络技术等，成为了世界每天亿万人口生活的必须品，亦为世界文明作出了不可磨灭的巨大贡献。
