มหาวิทยาลัยโอซากะ มีวิทยาเขตหลักอยู่ 3 วิทยาเขต คือ วิทยาเขตซุอิตะ วิทยาเขตโทะโยะนะกะ และวิทยาเขตมิโน

วิทยาเขตซุอิตะ เป็นสำนักงานใหญ่ของมหาวิทยาลัย ตั้งอยู่บริเวณรอยต่อระหว่างเมืองซุอิตะกับเมืองอิบะระกิในจังหวัดโอซากะ ส่วนวิทยาเขตโทะโยะนะกะ เป็นแหล่งศึกษาของนักศึกษาในระดับปริญญาตรีชั้นปีที่ 1 ตลอดทั้งปีการศึกษา ขณะที่วิทยาเขตมิโน เป็นแหล่งที่ตั้งของคณะต่างประเทศศึกษา สถาบันวิจัยภาษาของโลก และศูนย์ภาษาและวัฒนธรรมญี่ปุ่น

นอกจากนี้ มหาวิทยาลัยโอซากะยังมีวิทยาเขตนะงะโนะชิมะ อันเป็นแหล่งที่ตั้งแหล่งแรกของมหาวิทยาลัยอีกด้วย ตั้งอยู่ใจกลางเมืองโอซากะ เคยเป็นศูนย์กลางของคณะแพทยศาสตร์ก่อนที่จะย้ายไปวิทยาเขตซุอิตะในปี ค.ศ. 1993 จากนั้นในเดือนเมษายน ค.ศ. 2004 วิทยาเขตนะงะโนะชิมะถูกจัดเป็น"ศูนย์นะะโนะชิมะ" เป็นแหล่งแลกเปลี่ยนข้อมูล ชั้นเรียนของการศึกษาผู้ใหญ่ และสถานที่ทำกิจกรรมต่างๆทั้งทางด้านวิชาการและทั่วไป