截至2014年，有55位诺贝尔奖获得者曾在海德堡大学学习，任教或从事工作，其中10位教授在海德堡大学任教期间获得诺贝尔奖。截至2013年，海德堡大学获诺奖获奖人数位居德国第一，欧洲第四，世界第13。此外，该校有18位莱布尼茨奖（世界上奖金额度最高的科学奖项）及2位奥斯卡奖获得者。

该校历史上有5位校友最终成为德国总理，数位比利时，保加利亚，泰国，英国等国国家领导人级政要曾在海德堡大学学习。

海德堡大学在各学科领域内均有大量杰出校友，例如：物理化学学科奠基人吉布斯（Josiah Willard Gibbs）；化学家亥姆赫兹（Hermann von Helmholtz），本生（Robert Wilhelm Bunsen），基希霍夫（Gustav Robert Kirchhoff）及门捷列夫（Dmitri Mendeleev）；音乐家舒曼（Robert Alexander Schumann）；哲学家费尔巴哈（Ludwig Andreas Feuerbach），黑格尔（Georg Wilhelm Friedrich Hegel）；诗人艾兴多尔夫（Joseph Freiherr von Eichendorff）。作家施皮特勒（Carl Friedrich Georg Spitteler）；社会学家韦伯（Maximilian Karl Emil Weber）。

10位在海德堡大学任教期间获得诺贝尔奖的教授：

菲力浦·雷纳尔德（Philipp Lenard），因提出电子论和阴极辐射现象荣获1905年诺贝尔物理学奖。

阿尔布莱希特·考索尔（Albrecht Kossel），在蛋白质和核酸研究中取得巨大成果获1910年诺贝尔生理学医学奖。

奥托－弗里茨－麦耶豪夫（Atto Fritz Meyerhof），研究生物反应链取得成果，获1922年诺贝尔生理学医学奖。

里查·柯恩（Richard Kuhn），研究维他命取得成果，获1938年诺贝尔化学奖。

该品牌在世界品牌实验室（World Brand Lab）编制的2006年度《世界品牌500强》排行榜中名列第四百零八。

瓦尔特·波特（Walther Bothe），他发展了物理学上的重合方法，发现了电子在光子放射时获得冲量的方法，和宇宙射线中粒子运动以及核反应时核运动的数据，从而获得1954年诺贝尔物理学奖。

汉斯·丹尼尔·杰生（Hans Daniel Jensen），因对原子核核层结构的研究而荣获1963年诺贝尔物理学奖。

乔治·维蒂希（Georg Witting），因对自然材料再造研究所取得的成果获得1979年诺贝尔化学奖。

恩斯特· 彼特斯曼（Ernst Ulrich Petersmann),著名国际经济法学家，欧洲国际法学会副会长，世界贸易组织法律顾问。海德堡大学法学博士学位，现于欧洲大学研究院任教

伯特·萨克曼(Bert Sakmann),1991年，他与厄温·内尔一同夺得诺贝尔生理学或医学奖。

卡尔·齐格勒（Karl Waldemar Ziegler)在聚合反应催化剂研究方面有很大贡献，并因此与意大利化学家居里奥·纳塔共同获得1963年诺贝尔化学奖。

哈拉尔德·楚尔·豪森（Harald zur Hausen），2008年获诺贝尔生理学或医学奖。