天津大學北洋園校區總建築面積654.38+0.3萬平方米，按照“統壹規劃、分期建設、分步實施”的原則建設。壹期占地90多萬平方米，包括主樓、行政樓、綜合實驗樓、圖書館、體育館、職工活動中心、學生活動中心等22個組團，2015年基本建成。
北洋園校區壹期建成後，將以學科群的形式實現整體搬遷。學校學生人數將達到21，000人，教學科研主要功能集中在津南新校區。衛津路校區將成為高端人才培養、新興學科培育、重大科技研究和文化創意的特色基地。
天津大學北洋園校區位於海河中遊南岸，天津市中心城區與濱海新區之間，天津“雙城相向擴張”的中心區域——津南區海河教育園區中部，生態綠色走廊西側。用地範圍東起園區緯二路，南至金港高速，西至稷山聯絡線，北至園區劉維路。北洋園校區距離老校區約23公裏。
天津大學北洋園校區建在南開大學新校區旁邊。兩校之間有1平方公裏的景觀綠化帶，北側毗鄰多所高職院校，有利於資源共享，優勢互補。北洋園校區河流眾多，如先鋒河、衛津河等。兩校分別位於景觀綠化帶的東、西兩翼，河流環繞，綠樹成蔭，自然環境優美。交通方面，北洋園校區未來可通過地鐵M3、M6與衛津路校區相連，北洋園校區周邊有金金、金港等多條高速公路，交通便利。