先端的研究と学修を支える施設・設備
理学部図書館分室
静かな閲覧室で世界中の文献を調べることができます。また，図書の貸し出しや文献複写もできます。
数学科図書室
数十年分の雑誌が整理，保存されており，歴史的に見ても貴重な史料があります。
地震火山研究観測センター
全国の関連機関と連携し，「災害の軽減に貢献するための地震火山観測研究計画」を推進する拠点となっています。また，「理学院自然史科学専攻地震学火山学講座」として大学院教育も実施しています。
ゲノムダイナミクス研究センター
ゲノムダイナミクス研究センターは全学共同利用の生命科学系教育研究施設です。様々な生命科学研究のための飼育室，実験室，実験機器を提供しています。また，災害などの緊急の停電時には，細胞・遺伝子・染色体などの生物研究材料の破損・損失を防ぐため，自家発電による電源とフリーザーなどの保管設備を提供します。
極低温液化センター
共同利用施設として液化窒素，液化ヘリウムを供給しています。また，北海道地区で唯一稼働中のヘリウム液化機を有しており，利用者の協力の下，貴重な資源であるヘリウムのリサイクル利用に取り組んでいます。
■貴重なヘリウムのリサイクルで実験科学を支える（北海道大学 極低温液化センター）
原子核反応データベース研究開発センター
国際核データセンターの一つとして，国内外の研究機関と連携して原子核反応データの収集，整理，分析を行い，核データを利活用する研究の推進に寄与しています。
高分解能核磁気共鳴装置研究室
磁石としての性質をもつ原子核は，磁場中において特定の周波数を持つ電磁波と相互作用します。本装置によって分子の構造や運動に関する情報を得ることができます。
元素戦略センター
元素戦略に基づく高活電極触媒開発を理論・実験両面から推進しています。例えば，ナノカーボン材料の合成および評価するために真空蒸着装置と化学気相蒸着装置，ラマン分光装置などを設置しています。
地球惑星固体物質解析システム研究室
地球惑星物質科学分野の研究に関連する分析装置の全学共同利用施設です。固体試料を対象とした，電子顕微鏡によるナノスケールの解析や，質量分析装置によるバルク分析・同位体分析を行うことができます。
理学研究院等技術部
理学研究院等技術部は，大学院理学研究院，大学院理学院，理学部及び関連する大学院先端生命科学研究院並びに大学院生命科学院の技術的・専門的業務を円滑かつ効率的に処理するための組織です。研究実験技術班，観測技術班及び機器・試料製作技術班に分かれ，理学の基礎的研究と発展を技術面で支援しています。
北方生物圏フィールド科学センター
森林圏・耕地圏・水圏の3ステーションから構成されており，各ステーションには7つの研究林，農場・牧場・植物園，そして臨海実験所・水産実験所・臨湖実験所・淡水実験所など，合計16の施設・フィールドが存在しています。
その面積は約7万haで一大学の保有するフィールドとしては世界最大級の規模になります。この広大なフィールドを使い，第一次産業（農林水産業）としての生物生産，土地利用と地域あるいは地球規模での環境保全のあり方，生物多様性や自然環境・原生自然の保全，さらには地域再生などに関する教育と研究をおこなっています。
総合博物館
北大の多様な研究の伝統を今に伝えるとともに，最先端の研究をさまざまな実物資料や映像で展示・紹介しています。新種の発見・認定となる貴重なタイプ標本約1万点を含み，収集・保存・研究されてきた標本，資料は400万点に及びます。これらの資料を活かした教育・研究を行っています。
充実した実験設備，唯一無二の装置など
グローブボックス
無酸素状態など自然には実現できない特殊な条件下で初めて実現する新規化学反応の探索や開拓を行うことができます。
多光子励起レーザー走査型顕微鏡
フェムト秒（千兆分の1秒）赤外線パルスレーザーによって多光子励起を行い，これまでの顕微鏡では観察できなかった深い位置にある生物組織を，解剖せず生きたまま観察することができます。
次世代DNAシーケンサー
DNAを構成する4種類の塩基の並び方を読み取る機械。従来型の機械の数千倍の性能があり，1週間の測定でヒトゲノム数人分に匹敵する塩基配列（約400億塩基）を読み取ることができます。
質量分析器
ごく微量（10億分の1グラム）の試料からでもタンパク質を特定できるので，興味のある生命機能を受け持つタンパク質を明らかにできます。
MALDI-TOF MS
巨大分子を分解することなくイオン化（ソフトイオン化）してその分子量を測定する装置。MALDIとはノーベル賞受賞者の田中耕一博士が開発したソフトイオン化法の略称，TOFとはイオンの飛行時間で分子量を決める測定法の略称，MSは質量分析法の略称です。
糖鎖自動前処理装置 Sweet Blot
体液などから糖鎖を分離し分析に必要な加工までを自動で行うことができる，西村教授考案の，世界初の装置です。糖だけが持つ化学構造を狙い，タンパク質や核酸などが大量に混じっているサンプルから糖鎖だけを取り出し，加工することができます。
糖鎖自動合成装置 Golgi
西村教授が考案した世界初の糖鎖自動合成装置。細胞内で糖鎖合成を担っているGolgi装置の仕組みを模倣しており，酵素による連続的な糖鎖合成を制御できるように設計されています。
同位体顕微鏡
同位体顕微鏡は固体物質のミクロな領域の同位元素の3次元分布を可視化します。この能力で，宇宙物質を分析すると太陽系の起源と進化が，生体組織を分析すると代謝の様子が解明されます。
マルチコレクター型誘導結合プラズマ質量分析装置
本装置は，岩石のバルク試料，および岩石を構成する鉱物やガラスなどの微小領域について，Sr，Nd，Pb等の同位体組成を高精度で分析するのに利用されています。
電界放出型走査型電子顕微鏡
本装置は，固体試料（主に岩石や実験産物）のナノスケールの組織観察やEDSによる元素マッピング，EBSDによる結晶方位解析などに利用されています。
理学研究院附属天文台 1.6mピリカ望遠鏡
なよろ市立天文台と併設され，大学所有の光学赤外線天体望遠鏡としては国内最大級です。惑星大気や変光天体のモニター観測などユニークな研究を行うとともに，日本最北の本格学術望遠鏡として，突発天体等の連携観測に重要な役割を担っています。