学校建有四牌楼、九龙湖、丁家桥等校区，占地面积5888亩，其中九龙湖校区3752.35亩，总建筑面积约89.54万平方米。学校图书馆面积6.69万平方米，藏有各类纸本图书资料469万册，可访问数据库检索平台149个（二级数据库233个）。学校还设有无锡校区和苏州校区。

东南大学四牌楼校区

坐落于南京市中心，是六朝宫苑和明朝国子监遗址所在地、国立中央大学旧址。四牌楼校区是东南大学百年历史的象征、海内外校友寻根思念之故园，也是培育学生东南大学认同感和荣誉感的重要基地。2006年，中央大学旧址被列入第六批全国重点文物保护单位，2024年入选“首批中国20世纪建筑遗产”名录。

东南大学九龙湖校区

是东南大学的新校址，坐落于南京市江宁开发区，于2006年9月投入使用。九龙湖校区已建成教学区、科研实验区、行政区、本科生生活区、研究生生活区、教师生活区、后勤保卫区等，总建筑面积约59.9万平方米。

东南大学丁家桥校区

位于鼓楼区丁家桥，占地176亩，已建各类建筑26万平方米。现为医学学科教育科研基地和东南大学附属中大医院所在地。它坐落原国立中央大学医学院的旧址内。

丁家桥校区院系设置：东南大学附属中大医院、医学院、公共卫生学院、生命科学研究院、化学化工学院、生物科学与医学工程学院、海外教育学院部分专业、东南大学报(医学版)。