学院设置伦敦大学学院不仅拥有全球领先的医学院、经济学院、建筑学院、工程科学学院，其理论物理与数学、空间科学、统计学、生命科学、计算神经科学、计算机科学、机器学习与人工智能、电子电气工程、化学与化学工程、土木工程、法学、地理学、教育学、社会与人文科学等领域的卓越成就也名扬世界。
学院创始之初拥有医学院、数学与物理学院、工程科学学院和社会科学学院，后逐渐扩展至11个大学院。伦敦大学学院拥有国家医学研究中心（NIMR）、太空探索实验室（MSSL）、盖茨比计算神经科学中心（GCNU）和英国国家计算金融中心等领先科研机构。
1、医学院
UCL医学院是英国第一所系统讲授医学类课程的大学学院，拥有世界一流的教学环境及设施并在相关领域的研究和教学方面处于领先地位。
此外，该学院还是全球领先的生物医学研究中心之一，其在生物医学领域的强大优势随着英国国家医学研究所从米尔希尔转移到UCL而得到了进一步的巩固。
2、法学院
UCL法学院成立于1828年，是世界最顶尖的法学院之一，它致力于法律的研究与创新，特别是全球化背景下的法律运作。
泰晤士报在2005年报导指出，“业内人士均认同UCL法学院为全英最佳”。根据RAE2008学术评估报告，UCL法学院的研究水平为全英第一，根据2020年泰晤士报英国大学排名及2020年完全大学指南排名，UCL法学院位居全英第二，仅次于剑桥大学。
3、教育学院
UCL教育学院（IOE）原称伦敦大学教育学院，成立于1902年，曾是伦敦大学下属的一所研究生院，于2014年正式并入UCL并更名为伦敦大学学院教育学院。
是欧洲师范教育的研究航母，拥有众多世界级的教育领域研究学者，在2014~2023年连续9年雄踞QS世界大学教育学排名榜首。
4、工程科学学院
UCL工程科学学院拥有4,000多名学生以及700多名专职教师，是该校规模最大的学院之一。
该院是世界上第一所开设电子电气工程（EEE）专业的学院。2009年，UCL与剑桥大学合作建立了集成光电系统中心，用以培养电子工程博士和世界级的电子科研人才，该中心还得到了英国工程和自然科学研究委员会的资金支持。
5、UCL管理学院（提供商务课程）
UCL管理学院（SoM）成立于2015年8月1日，由工程学院下属的管理创新系改制而成，又被称作UCL商学院。
UCL的金融学研究涵盖了支撑金融系统运作的全部关键领域，如：公司金融、投资组合管理以及并购和资产剥离等，学生们可以通过学习专业知识来对实际问题进行分析、判断和硬数据解释，并能有效提升个人的沟通技巧与领导力，还能利用数学建模来预测市场行为。
6、脑科学学院
学院下属的皇后广场神经科学中心在神经科学研究领域享有盛誉，其与UCL工程科学学院合作设立的盖茨比计算神经科学中心则是世界最顶尖的计算神经科学研究机构。QS世界大学排名，UCL的神经科学专业位列全球第二，仅次于哈佛大学。
7、建筑学院
UCL巴特莱特建筑学院（The Bartlett）是世界公认的最顶尖和最具影响力的建筑学院之一。2023年度QS世界大学建筑学专业排名，巴院高居全球首位。
目前，巴特莱特建筑学院的附属科系和学术机构包括：建筑系、建筑和项目管理系、发展规划系、城市规划系、高级空间分析中心以及相关研究院。
8、人文与艺术学院
UCL人文与艺术学院附属学术部门包括：哲学、英语、希腊语和拉丁语的传统艺术和人文学科系以及欧洲语言，文化和社会学院等。
下属的哲学系虽然规模仅为牛津大学的四分之一，其仍然对近百年来英国乃至世界的思想造成了深远的影响。UCL哲学部门QS世界排名22，英国卫报本土排名第五。
9、历史与社会科学学院
UCL社会及历史科学学院成立于1827年，是全球公认的在相关领域具有卓越表现的教学和研究中心之一。其附属科系及研究所包括：经济系、政治系、地理学系、社会与人类学系、历史系、考古系、艺术史论系和斯拉夫东欧研究院等。
10、人口健康学院
人口健康学院由九个学系组成，包括2021年10月新成立的UCL全球健康商学院，是世界上第一所致力于全球卫生的商学院。
UCL人口健康科学学院的目标是“以卓越的教学和科研实践来推动人类健康水平的不断提升”。目前，该院在健康科学相关领域的研究中表现十分出色，但其在本科阶段仅招收少量学生。
11、数学与物理科学学院
UCL数学与物理科学学院先后诞生过3位菲尔兹奖得主，其附属科系及研究机构包括：化学系、地球科学系、数学系、自然科学系、物理学与天文学系、科学与技术研究系、统计科学系和马拉德空间科学实验室等。
该院在基础数学和应用数学领域处于世界前列，而有关流体力学的研究项目则被REF报告评定为“世界领先”级别。
12、生命科学学院
UCL生命科学学院结合了伦敦大学学院在生物学和临床医学等学科领域的资源优势，在相关课题的研究与教学活动中不断取得新突破。
同时，该院还是其所在领域中规模最大、最久负盛名的科研聚合体之一，以拥有尖端的教学和研究成果而享誉全球。该院的附属科系及研究所包括：生物科学系、分子细胞生物学系及其实验室和伦敦大学药剂学院等。
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