为了加强基础性科学研究和教学人才的培养，从1991年至1996年，教育部有计划、有步骤地分四批在全国部分高校建立了83个“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”（简称“理科基地”），这其中包括兰州大学地理学、物理学、化学和生物学基地；1995年批准建立了51个“国家文科基础学科人才培养和科学研究基地”（简称“文科基地”），其中包括兰州大学历史学基地；2002年教育部和国家发展计划委员会共同批准在包括兰州大学在内的36所高校建立了“国家生命科学与技术人才培养基地”。 
    除上述6个国家人才培养基地外，兰州大学还于2002年、2005年和2007年分别向甘肃省教育厅申请并得到批准建立了“甘肃省信息科学与技术人才培养基地”、“甘肃省核科学与技术人才培养基地”（含原子核物理及核技术、放射化学2个专业方向）、“甘肃省理论与应用力学人才培养基地”和“甘肃省草业科学人才培养基地”；于1990年和2001年分别建立了数学和经济学校级人才培养基地；2003年，兰州大学与中国气象局合作共同建立了“大气科学基础科学研究与教学人才培养基地”，这种局校合作共建人才培养基地的模式也是我国高等学校人才培养基地建设的改革与创新。
    至此，兰州大学拥有各级人才培养基地13个，拥有国家理科基地总数位居全国高校第四，是少数几个基地相对集中的高校之一。而且，兰州大学理科基地在结构上形成了“数、理、化、生、地、力、农”学科齐全、有利于发挥整体效能的格局。 
    多年来，学校将基地建设置于带动整个本科教育改革、发展的战略高度。经过探索与实践，学校基地办学指导思想、人才培养思路进一步明确，形成了适合基础性人才培养的教学方案和培养模式，取得了很好效果。 
    一、基地办学指导思想和人才培养模式 
    兰州大学基础学科齐全，教学和科研力量雄厚，学校素有重视本科教学的优良校风，学校的基地办学指导思想包括：基地整体性建设；打破专业方向界限，按一级学科培养人才；针对学生实际，制定具有学校特色的"高标准、强培养、严要求、高质量"的方案；坚持本科培养阶段的相对独立层次，但在课程设置和教学设计上保持与研究生教育的恰当衔接；基础性人才的培养单独设班等。经过多年实践，学校探索出了"强化基础，加强实验，因材施教，重视创新"的人才培养模式。 
    二、基地的师资队伍 
    学校基地教师队伍学术水平高、教学经验丰富、结构合理，高职教师比例、博士学位教师比例、科研实力等，在校内各院、系中都是最好的。公共课任课教师在全校公开聘请，坚持教授和博士生导师给低年级学生讲授基础课的传统。专业基础课由学术水平高，教学经验丰富的副教授以上职称的教师担任，其中既有科学院院士、博士生导师，也有国家跨世纪人才和留学归来的学术新秀。 
    三、基地学生的选拔与管理
    为保证基地生源质量，学校自建立基地以来实行新生入学后考试选拔制和培养过程中动态对流制度。2004年起将人才培养基地直接列入招生计划，基地班学生选拔直接纳入招生过程，各基地择优录取35名左右优秀学生组成相关专业的基地班，同时各专业还设有普通班。每学年根据学生成绩，基地班与普通班间实行大约5-20%的对流，通过竞争激发学生学习的自觉性和积极性，始终保证基地班学生质量，促进拔尖人才脱颖而出。同时，基地对优秀学生实行"学士-硕士-博士"连读制度。 
    四、基地人才培养效果 
    经过四年培养，基地毕业生的质量从整体上达到优秀水平。以考取研究生的比例看，2003年学校各基地的平均考取率在80%以上，为清华大学、北京大学、中国科学院等著名高校和科研单位输送了一大批优秀研究生生源，基地班学生绝大多数在本科和研究生学习阶段都获得过不同级别的奖励。 
    五、基地科研培训项目与基地奖学金 
    2003年开始学校设立了“基础科学人才培养基金科学研究培训项目”（简称基地科研培训项目），每年各基地有大约10-12%的基地建设经费用于基地高年级学生的科学研究能力培训。立项项目同时纳入学校学生创新创业行动计划，对其中的优秀成果，推荐参加“挑战杯”等学生课外学术科技活动，并对项目完成人给予学分奖励等。同时，从2003年起学校在原有奖学金的基础上设立了“基础科学人才培养基金奖学金”（简称基地奖学金），每年有不超过各基地年项目资助经费6%的部分用于奖励基地品学兼优的学生。