为了促进学生自主学习、探索知识前沿，元培学院打造了独特的个性化学习体系，包括全校范围内自由选课、自由选择专业的“双自由”制度、120学分毕业的前瞻性培养方案、弹性学习年限以及导师制度。
尊重选择，培养个性。在学校教学资源允许的条件下，学生可自由选择全校各个专业的任意课程，也可在一段时间的学习后再依照兴趣和能力自由选择和转换专业方向。此外，学院还鼓励学生在主修专业之外自由探索，形成个性化培养方案。
学院致力于构建前瞻性课程体系。构建了通识教育课程体系、新生讨论课程体系和学生成长课程体系，优化选修课程结构，降低选修课和总学分的要求，给予学生更多的自由空间。
学院实行弹性学习年限，为学生自由探索和发展提供时间保障。学生可根据自身跨学科和个性化学习安排，申请提前一年或延期一至两年毕业。
学院建立了涵盖各学科的校聘导师队伍，指导新生尽快适应大学的学习生活，为学生在基础课和专业课的学习、专业方向的选择等方面提供必要的指导和帮助，在学生的学术实践、论文写作和科研入门方面给予指导。
2016年，元培学院的学生开始集中住宿于北京大学35楼。2018年起，学院对35楼地下两层进行了全面改造，以提供一流大学书院制模式下的优质生活环境与自由学术交流氛围。
35楼地下空间配有图书馆、自习室、讨论室、各类活动室、学生电影院、健身房、琴房、舞蹈厅和公共休息区等一系列方便学生交流与生活的功能区。便捷优质的环境为选修不同方向的元培同学提供了更多交流的机会，更有利于思想的碰撞与融合。
学院建立了五育并举的全方位书院课程体系，在住宿制书院中设置德、智、体、美、劳五个模块，开设50余门成长课程，建立了融学习和生活为一体的全方位育人体系。学院建设了住宿辅导员制度、书院系列课程与兴趣小组、书院导师制度等多种制度，并且鼓励元培学生参与书院服务与管理，通过多种方式激发学生的积极性，加强学生的认同感，建设作为共同体的元培学院与元培书院，以实现“五育并举”的大学教育目标。
针对元培学院学生自由选课和自主选择专业的制度特色，为了帮助新生快速了解学科知识、开拓学科视野、培养学术兴趣、适应学术素养训练，培养自主学习和自我管理能力，尽快完成高中向大学学习的转变，学院建立了新生教育体系。该体系以1学分的新生教育实践课程为框架，涵盖了新生训练营、新生学术系列讲座、新生讨论课、导师交流和学业规划等重要内容。
新生训练营是新生了解元培学院和全校其他院系本科教育情况和特色的重要途径。新生在入校之初，必须要参加这个为期一周的训练营。该训练营包括24场学科讲座和4次讨论。新生学术系列讲座在入学第一学期举行10余次，特邀在北大各学科中的卓越学者前来元培，基于自身研究，为新生介绍精深的学科研究思维、学科研究前沿和研究方法。
导师交流活动要求新生在第一学期完成3次与导师面对面的交流，目的在于培养新生在遇到学术问题、生活问题或者其他问题时向老师寻求帮助的意识和能力。
新生讨论课是在新生入学第一学期，学院开设的20余门小班讨论课程。邀请北大各学科的杰出教授授课，通过研讨学习的方式密切互动，帮助新生适应大学学习的特点和节奏，提高学习能力，尽快实现从高中学习到大学学习的转变。
作为元培新生教育体系中的最后一个环节，学业规划课程会邀请在不同职业和领域中已有杰出表现的院友回到元培参与教学，向同学们展示不同的人生发展方向和实现路径，展示在各个方向的发展所需要的能力和素质，为同学们的学业规划提供更具针对性的指导。
学院设有古生物学、政经哲（政治学、经济学、哲学）、外国语言与外国历史、整合科学、数据科学与大数据技术和通用人工智能等6个跨学科专业以及“东亚研究”这一与东京大学合作的跨国联合培养项目。
学院通过系统的国际交流合作建设和社会实践体系的建立，既培育学生的国际视野，又筑立学生的家国情怀。
在国际化方面，作为北京大学国际交流的实验基地，元培学院的35楼是校内唯一一所允许留学生和中国学生混合居住的宿舍楼。学院鼓励来自不同国家、地域和文化背景的同学们互相交流，增进友谊，加深理解。
为了鼓励元培学生参加国际交流，为学生提供更为广阔的发展平台，学院专门设立了“元培学院境外学术交流支持计划”，以资助学生的境外交换、科研学习和跨文化交流。与此同时，学院联合北大相关院系，与世界上多所国际一流高校合作，建设了一系列国际交流项目和联合培养项目，以帮助同学们开阔视野、丰富学识。
在筑立家国情怀和意识方面，为了帮助同学们更好地认识中国社会，元培学院在全国范围内建设了十多个学生社会实践基地，将暑期思政实践建设为一门课程。通过与地方政府、学校、企事业单位的合作，元培学院帮助学生们更好地关注和深入理解基础教育、城乡发展、金融科技等议题，培养学生家国意识和社会责任感。目前已建成的社会实践基地覆盖上海、浙江、山东、陕西、山西、河北、内蒙古和深圳等地。
具有元培特色的通识教育体系，帮助同学们建立关于人类文明、社会与科学的整体图景和理解的基本框架，增加学生共同学习经验，构建跨学科对话的基础，打开更为广阔的知识视野，引导学生对于人类文明重大问题的思考，培养理性成熟的现代公民。
元培特色通识教育体系共包括6个系列，分别为：中国古典文明系列、西方古典文明系列、现代中国系列、现代世界系列、现代科学系列和美育系列，共12学分。
