中南大学于2000年4月29日由三所高校合并组建而成，所以地理位置也沿袭了原三所高校的位置。
1997年，原中南工业大学合并了一街之隔的长沙工业高等专科学校，并将其设立为中南工业大学南校区，统一培养所有大一新生。2000年4月，原中南工业大学、湖南医科大学、长沙铁道学院合并组建湖南龙头高校中南大学，原三校分别称为中南大学岳麓山校区、中南大学湘雅校区和中南大学铁道校区，校级党政机关总部统一迁至岳麓山校区。2000年底，根据教育部指示，学校将校本部设置在原中南工业大学，同时三校区更名为中南大学校本部、中南大学湘雅医学院（也称“中南大学湘雅校区”）、中南大学铁道校区（也称“中南大学铁道学院”）。这也就是传统意义上所谓的中南大学分为三个校区。
介绍地理位置，先介绍一下长沙的格局：长沙是湖南省省会，是国务院首批公布的历史文化名城和第一批对外开放的旅游城市。辖芙蓉、天心、岳麓、开福、雨花五区，长沙、望城、宁乡三县和浏阳市，全市土地总面积1.18万平方公里，市区面积556平方公里，建成区面积170平方公里；市区人口140万，总人口601.8万人。长沙市区除了上述行政区划外，由于湘江穿市而过，群众又不自觉的将长沙市区分为了河东与河西，河东是传统的商业区，也是狭义的市区，河西是正在建设的岳麓山大学城和高科技园区。从火车站正门出往西笔直走就是长4公里的号称长沙第一路的“五一大道”，沿着大道在笔直走就过了湘江一桥，到了河西片区。过桥后沿大学城主干道麓山南路，往南行驶五分钟左右将穿越湖南师范大学，再行驶五分钟将穿越湖南大学，再行驶7、8分钟就到达中南大学南校区，南校区的下一站（相距200米左右）即为中南大学校本部。
中南大学所有校区均在长沙市市区内，师生总数7万人，加上教师家属近十万人。湖南省副省长许云昭曾经对我校党委书记李健谈道“每14个长沙市区人口中，就有一个是你们中南人！”
校本部所在地（即原中南工业大学）由主校区和南校区组成，所以，广义上的校本部包括主校区和南校区，狭义上的校本部就指主校区。校本部占地近1700亩，是各校区中面积最大的，位于长沙市岳麓区，在长沙二环线以内，其西大门距离二环线仅仅五十米。南校区占地近500亩（含两期天马公寓占地）位于主校区东南侧，两校区的校门都正对着麓山南路，校门相距200米左右。
总体位置：长沙西南角。
湘雅医学院（即原湖南医科大学）下属三个附属医院，湘雅医学院老校区面积很小，100亩不到，位于湘雅附属第一医院旁，位于河东湘雅路。
总体位置：长沙市中区偏西北边。
湘雅医学院新校区占地近千亩，位于湘雅附属第三医院旁，校区于2003年建成，全部建设堪称国内一流，位于河西。
总体位置：长沙西北角。
湘雅附属第二医院位于火车站附近五分钟车程处，地处闹市区。
总体位置：长沙市中区东南边。
铁道校区占地近700亩，位于长沙市最为繁华的一条街——韶山南路上，其校办迎宾楼大酒店为湖南省唯一的高校主管的三星级酒店，校区老校门正对面为四星级酒店——和一食府。校区往南走300米左右为湖南销量最大的报纸《潇湘晨报》总部，1000米左右为中南林学院的长沙校区，3000米左右为长沙女子大学。
总体位置：长沙市中区南边。
总之，中南大学三大校区（五个小校区，三个附属医院）遍布长沙整个市区，所以，原湖南省副省长、现省人大副主任唐之享曾说：“长沙市有多大，中南大学就有多大！”
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