本科生招生
多年來，清華大學一直圍繞 "綜合評價、多元擇優、因才施招、促進公平"的人才選拔理念實施本科生招生，特別關注農村優質生源，促進教育公平。目前，已基本形成高考、保送生、自主招生、領軍人才選拔、高水平運動員、藝術特長生、國防/定向生、飛行學員班、貧困專項計劃、港澳臺僑、藝術類（美術學院）等招生類型。
在黨和國家全面深化改革的大背景下，清華大學將招生工作的定位和承擔的使命進一步明確，提出「招生工作必須助力教書育人，必須服務國家戰略，必須力促教育公平」，將招生工作統一到學校教育教學的各個環節之中，全方位落實「招生服務培養，招生促進培養，招生就是培養」的清華招生理念。
高考招生
高考招生是目前清華大學錄取學生最主要的途徑。除保送生外，清華大學選拔認定的各類型人才均需參加高考。清華大學全部本科招生專業均在高考招生中投放計劃。清華大學根據在各省投放的招生計劃與生源質量情況，確定各省高考錄取分數線。
2016年，各省（區、市）最優秀的文理科考生大多把清華大學作為自己的首選目標。清華大學錄取的各省（區、市）文理科高考第一名和前十名的數量均在高校中遙遙領先。2017年，全國31個省份70%的理科前10名選擇清華，湖南、內蒙古、黑龍江、河南等省市自治區更是有超過九成的理科前10名選擇清華。清華在全國30個省份文科錄取分數線居首，錄取的文科考生80%以上為各省文科前10名。
保送生招生
目前，清華大學主要招收兩類保送生。一類是在高中階段獲得全國中學生奧林匹克競賽決賽一等獎並被中國科協遴選為參加國際數學、物理、化學、生物學、信息學奧林匹克競賽國家隊集訓的應屆高中畢業生；另一類是全國16所具有推薦保送生資格的外國語中學的優秀應屆高中畢業生。對於前者，清華大學通過舉辦各學科競賽選拔營及在各學科奧林匹克競賽全國總決賽現場通過考核予以錄取；對於後者則通過保送生測試進行選拔。
自主招生
2003年，根據《教育部關於做好2003年普通高等學校招生工作的通知》中"關於2003年起在部分高等學校開展自主選拔錄取改革試點工作"的決定，清華大學首次開展自主招生工作，並一直延續至今。清華大學自主招生主要招收具有學科特長和創新潛質的優秀高中畢業生。考生需經過申請、初評、初試、複試等清華大學組織的測試選拔環節，通過測試並被認定的考生可獲得清華大學給予的在高考錄取中享受一定分值降分錄取的政策，並將有機會被邀請參與後續特殊培養環節。
目前，自主招生包含三個類型。其中「類型1：學科競賽類」主要面向具有各學科競賽突出特長的學生；「類型2：研究創作類」主要面向在科技發明、研究實踐、文學創作、創意創新等方面具有突出表現的學生；「類型3：突出才能類」主要面向在語言、邏輯、智力、記憶、國學等方面具有特殊天賦或才能的學生。
自強計劃
提高農村生源比例、擴大中西部招生比例、促進教育公平，是國家近年來在高校招生工作中的重要導向。清華大學認真貫徹落實有關精神，自2011年首創並精心組織實施「自強計劃」，主要面向長期學習生活在農村地區、邊遠貧困地區或民族地區招收自強不息、德才兼備的高中畢業生，為更多優秀學生提供優質的教學資源，促進教育公平。
考生需經過申請、初評、初試、複試等清華大學組織的測試選拔環節，通過測試並獲得認定的考生可獲得清華大學給予的在高考錄取中享受30-60分的降分錄取政策，並將有機會被邀請參與某些後續特殊培養環節。6年來，已經有近400名寒門學子通過自強計劃圓夢清華。
綜合評價招生
為貫徹落實《國務院關於深化考試招生制度改革的實施意見》的精神，深入實施《浙江省深化高校考試招生制度綜合改革試點方案》，根據《清華大學綜合改革方案》，2016年起，清華大學初次圍繞「綜合評價、多元擇優、因材施招、促進公平」的人才選拔理念，結合自身辦學特色和人才培養需要，在高考改革省份開展綜合評價招生工作，主要招收志向遠大、追求卓越、品學兼優、素質全面，一貫優秀並具創新潛質的普通高中畢業生均可申請，綜合學業成績應在全年級前列。
考生需通過初評、資格確認、初試、複試、確定入圍名單等選拔環節。學校根據學生的學業水平測試成績、高校測試成績、高考成績等等進行折算，根據入圍名單排隊進行錄取。
領軍人才選拔
為貫徹落實《國務院關於深化考試招生制度改革的實施意見》的精神、根據《清華大學綜合改革方案》，清華大學結合自身辦學特色和人才培養需要，從2015年開始開展領軍人才選拔招生工作。領軍人才選拔主要面向志向遠大、追求卓越、品學兼優、素質全面，一貫優秀並具創新潛質的普通高中畢業生，其中綜合學業成績排名在全年級前5%優先。考生需經過申請、初評、初試、複試等清華大學組織的測試選拔環節，通過測試並被認定的考生可獲得清華大學給予的在高考錄取中享受一定分值降分錄取的政策，並將有機會被邀請參與後續特殊培養環節。
文體特長生招生
為培養德、智、體、美全面發展的高層次人才，帶動學校學生文體活動的開展，清華大學每年通過舉辦"藝術特長測試"和"高水平運動員冬令營"進行選拔，認定部分藝術特長生和高水平運動員。申請特長生的考生除需參加相關特長測試外，還需參加文化課測試。清華大學將綜合考慮特長生的文化課考試成績與特長測試成績給予認定，獲得認定的特長生在高考錄取中可以享受一定的分數優惠。
定向生招生
清華大學定向生，是指清華大學和中國核工業集團、中國兵器工業集團等國有大型兵工集團定向招生培養項目，旨在為中國重點工業集團培養高層次、高素質的科研技術人才。定向生接受4年本科教育後，將在定向單位範圍內雙向選擇。
"飛行學員班"招生
為培養高層次、高素質、引領未來軍事飛行的領軍人才，從2013年起，清華大學與軍隊院校試點實行聯合招收培養"雙學籍"飛行學員。
"雙學籍"飛行學員的培養採取"3+1"模式，前3年在清華大學航天航空學院學習，第4年在軍隊飛行院校學習。學員第二學年結束時，空軍接收為大學生飛行學員，享受空軍飛行學員待遇。對修滿規定學分，完成本科教學要求並畢業的飛行學員，清華大學、空軍航空大學頒發雙方具印的學歷、學位證書。
貧困專項招生
根據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和教育部有關文件精神，從2012年起，清華大學在高考錄取中實施貧困地區定向招生專項計劃。面向集中連片特殊困難地區生源實行定向招生，單設批次、單報志願、單獨劃線。
藝術類（美術學院）招生
清華大學美術學院設計學類專業中的11個專業方向、美術學類專業中的5個專業方向及藝術史論專業的藝術史論專業方向面向全國招生。設計學類和美術學類的考生需獲得清華大學美術學院《專業課考試合格證》且省級美術專業統考合格方可填報清華大學志願；藝術史論專業考生無需獲得清華大學美術學院《專業課考試合格證》，符合2017年高考報名條件的文史類考生均可報考。高考結束後，對於報考設計學類專業和美術學類專業的考生將綜合考慮高考成績與專業課考試成績確定錄取結果；對於報考藝術史論專業的考生，將根據高考文化課相對成績確定錄取結果。
港澳臺僑招生
清華大學通過香港免試生計劃（申請者需參加香港中學文憑考試）和香港推薦生計劃招收香港學生；通過澳門保送生計劃招收澳門學生；依據臺灣地區大學入學考試「學測」成績招收臺灣學生，並通過綜合評價方式進行選拔。此外，清華大學通過港澳臺僑聯合招生考試的方式招收臺灣和華僑學生。
國際學生招生
清華大學國際學生（本科）招生採取申請審核制，錄取原則是基於對申請者各項成績和其它資質證明材料、面試成績等的綜合評定。申請者在清華大學國際學生（本科）招生申請期內，登錄國際學生（本科）網上申請系統，填寫申請表，同時提供相應證明文件（包括但不限於高中的GPA或成績排名、所在國家/地區統一高中畢業考試/大學入學考試成績、國際通行標準化測試成績、獲獎證書、推薦信等），網上提交完成申請。申請完成後，清華大學會組織專家對申請者的申請表及證明材料進行評審，通過專家評審的申請者即可進入面試環節，特別優秀的申請者還有機會免面試錄取。設計學類、美術學類兩個專業要求加試專業課筆試。