科学馆位于大礼堂西南，与同方部遥相对应，是清华早期四大建筑（大礼堂、图书馆、科学馆、体育馆）之一。科学馆始建于1917年4月，落成于1919年9月。由公顺记（Kung Sung Kee）承建，美国著名建筑师墨菲(H. K. Murphy) 设计。科学馆主体为三层建筑，总面积约3550平方米，为钢筋混凝土框架结构，建筑结构先进，材料质地坚固。立面分为三段，并点缀石柱，暗红砖墙，灰色坡顶，黄铜大门，青瓦钢窗，门额上镌有铁铸的汉文"科学"和英文"SCIENCE BVILDING"（英文古体拼写），端庄古朴，精雕的梁柱、恢宏的穹拱等欧式古典建筑的元素尽含其中。建馆之初，这里是学校理科教学和实验的场所，从1926年物理系建系，特别是1929年清华理学院建院以后，直到 1999年新理学大楼建成，科学馆一直被作为物理系馆。如今，完好如初的科学馆已作为杨振宁和林家翘两教授回国工作后创建的两个研究中心（即高等研究中心）及周培源应用数学研究中心的科研办公基地，仍然屹立在校园中心大草坪西侧。
科学馆是全国有志于科学报国的优秀青年心目中的圣殿。这儿保存下清华理科最古老的记忆，也成为了后来清华理科辉煌的发源地。一大批中国现代科学家由科学馆走向社会，走向世界，单是成为国内外科学界精英和科学院院士的就不下六七十人，在1999年国家表彰的23位"两弹一星"元勋中，有9位是清华物理系的本科毕业生。从这些闪光的名字中可以看到，科学馆不愧是中国现代科学的摇篮。
