1958年院系调整，清华大学由综合大学变成多科性工业大学，校园进行了一次大规模的规划设计，修建了清华大学主楼、清华大学汽车楼、清华大学9003大楼。
清华大学主楼为现浇钢架剪力墙结构，采用前苏联建筑形式，轴线对称，建筑群布局庄严雄伟，整体性强。平面为蛙形，东、西主楼以过街楼与中央主楼相连，建筑外立面采用浅色的仿花岗石涂料；廊柱和斜坡路的护栏采用花岗石；中央主楼台阶下为沥青路铺装花岗石路面。主楼是清华校园东区的标志性建筑。清华大学9003大楼是钢筋混凝土结构，采用前苏联建筑形式，轴线对称、其实雄伟，入口处采用多级台阶和多个贯穿上下的坚实石柱带来了人民大会堂般的庄严与肃穆。清华大学1、2、3、4号楼建于第一个五年计划时期，受当时前苏联建筑界把“俄罗斯古典主义”和“巴洛克主义”说成是“民族形式伟大典范”思想的影响，以“大屋顶”为主要特征的建筑形式在相当广泛的范围内兴起，即“复古主义倾向”。这4栋楼采用了“大屋顶”的形式，混凝土浇筑的鸱尾，倒挂木制斗拱，棂花门窗。1960 年，为纪念校友闻一多先生，修建了闻亭，采用木结构，古式单檐攒尖六角亭，厅内悬挂有一口警世钟，上有石顶。同年，为纪念我国近代杰出教育家、诗人和散文家朱自清先生，在工字厅东墙外土山上修建“迤东亭”，1978年改名“自清亭”。该亭为古式单檐攒尖四角方亭，下有石基座，上有石顶。