1993至2002這十年是香港歷史的分水嶺。成為英國殖民地超過一百五十年的香港，在這個時期經歷英治時代的最後歲月，在1997年7月1日主權回歸中國。在這段期間，中文大學也經歷領導層換班和管治制度改革。出任中大校長近九載的高錕教授在1996年榮休，由李國章教授接任校長。到2002年，李國章教授獲香港特區政府委任為教育統籌局局長，遂辭去中大校長之職，由金耀基教授接替。

隨著香港擴展專上教育，中大在1990年代規模日益擴大，功能也趨於多元化。因此大學開始實行校政分權管理措施，把一些決策和管理權力由中央下放到各學院、學系及行政單位，提升效率和靈活性。1995至96年度再實行與表現掛鉤的資源分配模式，又推行新的內部審核制度，以監察各部門的資源運用和服務質素。

在1990年代，更多新的學院成立，這些學院有的是將已有的課程整合加強，有的則提供新的課程。會計學院在1993年成立，酒店管理學院（2002年改名酒店及旅遊管理學院）和中醫學院在1998年成立，公共衛生學院（2009年改名公共衛生及基層醫療學院）和新聞與傳播學院在1999年成立。在這十年間，本科生人數維持在九千多人的規模，但研究生人數則增加超過一倍，由1993至94年度的2,137人，到2001至2002年度5,641人。獲研究資助局撥出的研究撥款，則由1993至94年度二千九百多萬，到2001至2002年度達到一億一千多萬。可見中大在這個階段研究實力大為擴充，已成為具規模的研究型大學。

蓬勃的科研活動帶來了新技術、新概念、新發明，更導致科技轉移活動的大幅增加。而在這段期間，大學愈來愈重視藉著科技轉移來服務社會，推動高增值和高科技工業的發展，認為這是大學功能的一部分。於是，透過簽訂特許使用合約、設立分拆公司、建立合資企業等途徑，中大把不少具商業價值的發明成功轉移予海內外工商機構，成績斐然，有關研究人員的傑出工作也獲得社會肯定。

香港在1997年回歸中國統治，實行「一國兩制」，自此香港與內地關係日益緊密，兩地經濟及其他聯繫日趨鞏固，各界對通曉兩地事務的人才需求孔殷。在1998年，中大開創先河，從內地省市錄取了二十八名學生來校就讀本科課程。這些內地學生品質優秀、勤奮和力爭上游，可以起到與本地學生互相砥礪的作用，也令大學社群更豐富多元。到了2013年，已有約二千三百名內地本科生在中大完成學業，有些人回到內地，有的留在香港或到海外深造或就業。

中大是開創香港互聯網的鼻祖，並大力協助其在香港的發展。1991年，大學在高錕教授領導下率先連接了全港第一條通往美國太空總署的互聯網線。到了1995年，大學資訊科技服務處成立「香港互聯網交換中心」（HKIX），為當時的互聯網服務供應商打開信息交換的方便之門，使本地網絡之間的通訊可直接傳輸，毋須繞道外地，省時省錢，大大減輕了香港與美國互聯網連線的負荷，從而加快了香港與外國的資訊傳輸速度，上網服務從此更加便捷。時至今日，HKIX仍然是亞太區內互聯網的樞紐。

配合日益蓬勃的教研活動，這十年間校園先後有多座建築物落成，包括上海總會科研技術中心、蒙民偉樓、崇基學院新行政樓和利黃瑤璧樓，以及位於威爾斯親王醫院的公共衛生學院等。在增建設施之餘，大學並沒有忘記保護優美的校園。中大在2000年完成了校園環境的全面審核，是全港首個校園環境審核。審核報告指出，中大校園空氣清新，水質良好，環境青翠，校務的規劃和運作周詳而縝密，務求盡量減少有損生態環境的因素。為了保護綠色校園，提高校內環保意識，校方更於2000年5月通過全港第一份校園環保方案。

中大自創校伊始，得到各方友好、眾多善長和校友愛護。為加強和促進大學與校友以及公眾之間的良好關係，香港中文大學校友評議會成立，並在1993年9月9日舉行首次會議，提供校友參與中大校務和決策的途徑。此外，為感謝社會人士歷年來對中大的貢獻與支持，大學設立「榮譽院士」計劃，首屆榮譽院士頒授典禮於2002年5月舉行。