帕多瓦大学最初是作为学生的自由团体建立的，由学生自己管理。学生们自己起草了校规，自己推选校长和选择老师，由学生决定老师的工资。十五世纪到十六世纪当地政权逐渐从学生手中取得学校的管理权。

直到十八世纪，帕多瓦大学由威尼斯共和国接管，才有了很大发展，其名望盛极一时。帕多瓦大学的进步的哲学思想、解剖学院和医学院以及伽利略执教的十八年间（1592 -- 1610）的天文学、物理学和数学等学科的发展为科学革命做出了巨大贡献。帕多瓦大学显著的成就还有Gian Battista da Monte （昵称Montano）的现代医学、1545年开放的植物园、1594年5月落成的解剖实验室和 Andrea Vesalio, Gabriele Falloppio, G. Fabrici d'Acquapendente等人的解剖学新发现。此外，帕多瓦大学在其他领域也取得了显著成绩，Paolo Veneto, Gaetano da Thiene, Nicoletto Vernia, Piero Pomponazzi 和 Iacopo Zabarella提出的进步的哲学思想，还有法学院的学生们发表的学术论文，这些论文提出了很多新观点并得到欧洲各国国家管理阶层的广泛赞誉。

尤其是十六世纪和十七世纪，帕多瓦大学的崇高声誉和威尼斯共和国的包容政策吸引了大批的欧洲学生。帕多瓦大学历史上最有纪念意义的事件之一是1678年Elena Lucrezia Cornaro Piscopia获得哲学博士学位，成为世界上第一位女博士。

十八世纪帕多瓦大学涌现出一批像Domenico Guglielmini, Bernardino Ramazzini, Gian Battista Morgagni, Gian Battista Poleni， Antonio Vallisneri, 和 Giuseppe Toaldo等杰出的人才。1761年—1777年威尼斯共和国建成了天文气象台，并培养了一批化学和农业科学方面的专家学者。如Carlo Goldoni, Ugo Foscolo， Giuseppe Tartini 和 Giacomo Casanova都毕业于帕多瓦大学。