Інститут в революційному русі поч. 20 ст.
При відділеннях інституту діяв ряд музеїв (фізичної лабораторії, зоологічний, землеробства, студентських робіт) і гуртків (агрономічний, інженерний, механічний, хімічний та ін.). Одним з найвідоміших був заснований 1908 за участю професорів М. Делоне й М. Артем’єва гурток повітроплавання, що 1909 став ядром Київського товариства повітроплавання (правління містилося на вул. Пушкінській, 8). Їх члени – відомі київські авіаконструктори: професор КПІ О. Кудашев, студенти Г. Адлер, Ф. Билінкін, В. Бобров (меморіальна дошка на житловому будинку № 5), Д. Григорович, В. Григор’єв, В. Йордан, О. Карпека, брати А., Є. та І. Касьяненки, А. Серебренников, І. Сікорський – зробили значний внесок у розвиток вітчизняної авіації і планеробудування.
1901–17 навчальний заклад видавав «Известия Киевского политехнического института».
Невід’ємною сторінкою історії вузу є участь його вихованців і викладачів у громадсько-політичному русі, важливою складовою якого був активний захист ідей демократизації вищої школи.
КПІ належить одне з чільних місць у розгортанні в Києві руху за право на існування студентських об’єднань, навчання жінок в інституті, проти поліцейського нагляду за навчальним процесом, утисків національної культури.
У квітні 1899 тут було створено Організаційний комітет, під керівництвом якого студенти інституту брали участь у загальноросійських і міських страйках, демонстраціях та інших антиурядових акціях, що відбувалися майже щорічно. Серед найзначніших були події січня–березня 1901, коли вихованці КПІ в числі перших виступили проти віддання 183 студентів Київського університету в солдати, приєднавшись до страйку й демонстрацій протесту.
24 жовтня 1901 у великій хімічній аудиторії (хімічний корпус) відбувся загальноінститутський мітинг, учасники якого вимагали поновлення студентів, виключених за участь у зазначених акціях, повної автономії вищої школи, забезпечення права вступу до неї всіх бажаючих незалежно від статі та національності. На масових сходках 5 грудня 1901 (був присутній перший директор КПІ В. Кирпичов) і 21 січня 1902 прийняли ухвалу про початок страйку з припиненням занять. З 5 березня до осені 1902 інститут було закрито.
Значно активізувалися виступи студентів КПІ під час демократичної революції 1905–07. Аудиторії закладу в цей період нерідко використовувалися для засідань і зборів робітничих і соціал-демократичних організацій міста. На території інституту містилися склади нелегальної літератури, діяла підпільна друкарня, у хімічній лабораторії таємно виготовляли бомби для бойових дружин. У великій фізичній аудиторії відбувалися засідання Київської Ради робітничих депутатів, що 1905 стала центром т. зв. Шулявської республіки (меморіальна дошка на головному корпусі й пам’ятник перед його фасадом).
На початку 1905 студенти КПІ активно включились у всеросійський студентський страйк. Незважаючи на неодноразові вимоги влади, заняття у вузі не поновлювалися до вересня, майже щоденно на його території відбувалися масові мітинги. 14 жовтня інститут було оточено поліцією і військами. У відповідь на «воєнну блокаду» вихованці КПІ 18 жовтня організовано вирушили на пл. Думську (тепер Майдан Незалежності) й приєдналися до загальноміської демонстрації, яку було розстріляно.
1908 з 2 тис. студентів вузу у громадсько-політичному русі й боротьбі за реформу вищої школи взяли участь понад 1 тис. чоловік. Досить часто їх підтримували викладачі. На знак протесту проти запроваджених владою 1907 реакційних «Правил про студентські організації і проведення зібрань у стінах вищих навчальних закладів» подали у відставку директор інституту В. Тимофєєв, декани В. Бажаєв, Є. Патон, О. Радціг, В. Шапошников.
У січні 1911 професорсько-викладацький склад інституту разом із студентами виступив проти урядового циркуляра про скасування автономії вищої школи. Внаслідок цього було звільнено з роботи деканів трьох факультетів – О. Нечаєва, С. Тимошенка, К. Шиндлера, 17 викладачам оголошено догану.
У відповідь на цю акцію влади сім професорів: М. Артем’єв, Ю. Вагнер, С. Іванов, О. Ключарьов, Л. Писаржевський, Д. Рузський, М. Тихвінський подали у відставку. Студентський страйк, розпочатий 29 січня 1911, тривав понад два місяці. Того ж року київська охранка у донесенні департаменту поліції відзначала, що КПІ у Києві стоїть на чолі студентського руху «з цілком визначеним революційним характером своїх виступів».
Активно діяла у цей період і українська громада КПІ, чимало провідників і членів якої (С. Веселовський, М. Єреміїв та ін.) стали відомими діячами Української революції 1917–21. Важливим напрямом діяльності громадівців була боротьба проти дискримінації національної культури і мови, зокрема у науковому і навчальному процесах.
З цією метою під керівництвом І. Фещенка-Чопівського було утворено комісію з розробки української науково-технічної термінології, в якій співпрацювали студенти і викладачі С. Веселовський, В. Отамановський, П. Холодний, П. Христюк та ін. 1914 студенти-політехніки за активної участі членів української громади приєдналися до демонстрацій і мітингів протесту з приводу заборони публічного святкування 100-річчя від дня народження Т. Шевченка.
З березня 1917 КПІ знову став місцем проведення масових студентських сходок, мітингів і зібрань. У цей період студенти активізували свої дії у боротьбі за демократизацію управління навчальними закладами. 2 листопада 1917 вони подали до Ради КПІ рекомендації під назвою «Положення про мінімум вимог щодо демократизації вищої школи». Жовтневі події 1917 у Петрограді мали значний вплив на політичну ситуацію в Україні. КПІ став одним з центрів підготовки більшовицького виступу у Києві.
9 листопада 1917 загальні збори членів районної Ради робітничих і солдатських депутатів обрали революційний комітет Шулявського р-ну. У приміщенні інституту перебував районний штаб червоногвардійських загонів на чолі з членом Київського комітету РСДРП(б) В. Довнар-Запольським (меморіальна дошка на головному корпусі). Активну участь у революційних подіях 1917 у Києві брав викладач КПІ В. Затонський – згодом радянський державний і партійний діяч, акад. ВУАН.
Серед відомих учасників Української революції і процесу державотворення 1917–21 були викладачі і випускники КПІ.
Веселовський Сергій Феофанович (1878 – ?) – один з провідних діячів студентського руху у Києві і КПІ, голова Першої конференції українського студентського руху у Києві і КПІ, голова Першої конференції українського студентства у Києві (1908), член Центрального інформаційного бюро студентських громад міста. Професор (з 1918) і директор КПІ (1920–21).
Один із засновників УЦР, член її Президії та Комітету (Малої Ради), товариш голови. Брав участь в організації української маніфестації 19 березня 1917, Всеукраїнського національного конгресу 6–8 квітня 1917; у 1918 – генеральний консул Української Держави в РСФРР.
Голубович Всеволод Олександрович (1885–1939) – випускник КПІ (1915), член УЦР і Малої Ради, голова її делегації на мирних переговорах у Бресті (1918), голова Ради народних міністрів та міністр закордонних справ Української народної республіки (січень–квітень 1918).
Єреміїв Михайло Михайлович (1889–1975) – секретар УЦР (з 6 листопада 1917), член Малої Ради. Під час навчання в КПІ відігравав провідну роль в діяльності української студентської громади, був членом міжстудентського комітету для влаштування у Києві демонстрації з нагоди 100-річчя від дня народження Т. Шевченка (1914), одним з організаторів української маніфестації 19 березня 1917 на підтримку УЦР, де виступив з промовою від молоді Києва.
Коваль Володимир Дмитрович (1885–1927) – професор КПІ (з 1915), один із засновників УЦР, її перший скарбник, член Комітету (Малої Ради).
Косинський Володимир Андрійович (1864–1923) – професор КПІ (з 1909), один із засновників і акад. УАН (з 1918), член УЦР, товариш міністра, міністр праці Української Держави.
Фещенко-Чопівський Іван Андріянович (1884–1952) – вчений-металознавець, випускник (1908), потім співробітник КПІ (до 1919), член УЦР і Малої Ради, міністр торгу і промисловості Української народної республіки (1918), міністр народного господарства, згодом товариш прем’єр-міністра Директорії Української народної республіки (1919), голова ради Української народної республіки в екзилі (1921).
Холодний Павло Іванович (1876–1930) – співробітник, згодом професор КПІ (1899–1917), член УЦР та Малої Ради, з вересня 1917 – товариш генерального секретаря (міністра) народної освіти урядів доби УЦР, Української Держави та Директорії Української народної республіки.
Христюк Павло Оникійович (1890–1941) – навчався у КПІ (з 1913), член УЦР та її Комітету (Малої Ради). З червня 1917 – генеральний писар Генерального секретаріату, у 1918 – міністр внутрішніх справ, державний секретар Ради народних міністрів Української народної республіки.