1932年9月，学校更名为国立山东大学，戏剧家、教育家赵太侔任校长，增聘名家学者，注重基础建设，扩大院系规模，严格教学管理，鼓励科学研究，铸就了学校历史上第一个黄金发展期。
1937年，因抗战爆发，国立山东大学被迫迁往四川万县。1938年6月停办。停办后，成立国立山东大学校产保管处，延续学脉。
1946年春，国立山东大学在青岛复校，赵太侔复任校长。复校后，学校加强师资力量，扩大院系规模，改善教学设施，为后续发展奠定了学科和人才基础。
这一时期，学校创立了海洋研究所、水产系和水产研究所，此为中国海洋大学特色学科的第二个源头，开启了中国培养高等水产人才之先河。这一时期的学科设置分阶段不断拓展。
1932-1938年，“三院八系”
文理学院——中国文学系、外国文学系、数学系、物理学系、化学系、生物学系；
工学院——土木工程学系、机械工程学系；
农学院——研究部、推广部。
1946-1949年，“五院十四系”。青岛医学院并入
文学院——中国文学系、外国文学系；
理学院——数学系、物理系、化学系、动物学系、植物学系、地质矿物学系；
工学院——土木工程学系、机械工程学系、机电工程学系；
农学院——园艺学系、农艺学系、水产系。
医学院不分系。
