A Universidade de Bolonha, fundada em 1088, é a universidade mais antiga da Europa, e foi um importante centro da vida intelectual da Europa da Idade Média.
Uma herança única de arte medieval, atestada pelos manuscritos iluminados e túmulos dos juristas na cidade, oferece um cenário cultural de excelência. O Studium, como era originalmente conhecido, começou como um sistema de ensino mal organizado com cada mestre a cobrar taxas aos alunos numa base individual.
Na era napoleónica, a sede da universidade foi transferida para a sua atual localização na Via Zamboni, ex-Via San Donato, no sector norte-oriental do centro da cidade.
Hoje estão espalhadas por Bolonha 23 faculdades, 68 departamentos e 93 bibliotecas incluindo quatro campus na cidades vizinhas de Cesena, Forli, Ravenna e Rimini.
A lista dos notáveis alunos que passaram pela Universidade de Bolonha inclui Dante, Petrarca, Thomas Becket, o Papa Nicolau V, Erasmo de Roterdão, Pedro Martir e Copernico. Laura Bassi, nomeada em 1732, tornou-se a primeira mulher a ensinar oficialmente numa faculdade da Europa.
Na história mais recente, Luigi Galvani, descobridor da electricidade biológica e Guglielmo Marconi, pioneiro da tecnologia de rádio, também passaram na Universidade. A Universidade de Bolonha continua a ser uma das mais respeitadas e dinâmicas instituições de ensino de Itália. Bolonha é ainda hoje em grande medida uma cidade universitária e a população da cidade aumenta de 400 mil para 500 mil habitantes sempre que há aulas. Essa comunidade adicional inclui um grande número de Erasmus.
A Universidade de Bolonha é também o berço da Fraternidade Kappa Sigma. Foi fundada por Manuel Chrysoloras em 1400. A irmandade foi criada para protecção mútua contra Baldassare Cossa, que extorquiu e roubou os alunos da universidade, e depois roubou o papado com o nome de João XXIII.
O jardim botânico da universidade – Orto Botanico dell’Universita di Bologna, foi criado em 1568, e é o quarto mais antigo da Europa.