2020年9月5日，西湖大学湖心讲堂公开课正式开课。这是西湖大学第一次面向社会开放的公开课，首讲邀请了著名物理学家潘建伟和科学史家吴国盛，为公众带来一场“跨越时空的纠缠”。

2020年12月5日，央视著名主持人白岩松，复旦大学附属华山医院感染科主任张文宏，西湖大学校长、结构生物学家施一公，聚首西湖大学湖心讲堂公开课，以“生命的一千种可能”为题，从科学与人文、理论与实践的多重视角，分享了他们内心深处的感悟与思考。

2021年4月24日，“中国天眼”FAST首席科学家李菂、慧眼-HXMT天文卫星首席科学家张双南在西湖大学湖心讲堂2021春季公开课一同“望'镜'中星河”。

2021年7月10日，中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁，首次火星探测任务工程总设计师张荣桥在西湖大学湖心讲堂2021夏季公开课首次公开同台，围绕“揽九天辰晖”，溯源华夏民族的千年飞天梦，畅叙中国航天事业蓬勃发展历程，探寻人类探索宇宙的宏大抱负。

​9月25日，中国科学院院士、古生物学家周忠和，大观学者、华东师范大学紫江特聘教授刘擎齐聚湖心讲堂2021秋季公开课，共话“演进的史诗”，探寻生命起源的非凡旅程，以独特的视角解读本质的追问，联袂奉献一场智慧与哲思的知识盛宴。

2022年4月9日，著名数学家、中国科学院院士、西湖大学理论科学研究院院长田刚，著名油画艺术家、中国文联副主席、中国油画学会会长许江，受邀出席西湖大学湖心讲堂2022春季公开课，带领大家看“世间万物深处”，串联科学与艺术之思，打破感性与智性的边界，展开对世界本质的深刻探究。著名结构生物学家、中国科学院院士、西湖大学校长施一公在“湖心·慧客”环节，与两位主讲人一同，回答线上观众提出的问题，展开理性与感性思维的碰撞交流。

7月23日，著名物理学家、中国科学院院士、南方科技大学校长薛其坤，著名哲学家、中国人民大学哲学院教授周濂，在西湖大学湖心讲堂2022夏季公开课，围绕“世界的理性叙述”深入思辨，带领大家前往难以想象的微观世界和充满未知的广袤之地，描绘真实世界可能的图景，展开科学与人文的跨领域碰撞交流。

2022年9月17日，世界著名计算机学家、2000年图灵奖得主姚期智，著名历史学家、复旦大学文史研究院及历史系特聘资深教授葛兆光，在西湖大学湖心讲堂2022秋季公开课暨湖心讲堂两周年围绕“智慧的疆界”，开启一场有关历史与未来的巅峰对话。本次活动现场将与西湖大学工学院部分AI分支实验室联动，联袂开展“湖心思想者的宇宙”科学互动体验，邀请观众在“湖心·盗梦空间”、“湖心·花园小径”、“湖心·爱、思考和机器”等AI方向的互动中，解锁西湖大学智慧，启发遐想未来的热情，点燃科学探索精神。

​2022年12月24日，著名固体力学专家、中国科学院院士杨卫，著名哲学家、首都师范大学哲学系资深教授陈嘉映，在西湖大学湖心讲堂2022冬季公开课，以"有形与无迹的追问"为题，带领我们回到探求真相的本意，以不同精度解读有形与无形，透视自然的本性及其限度，反思自身与存在，通向对世界的解析之旅。

西湖大学湖心讲堂2023春季公开课“文明的延长线”于2023年3月25日在西湖大学云谷校区举行。古遗传学家、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所古DNA实验室主任付巧妹，历史学家，华东师范大学紫江学者、历史系教授许纪霖，透过基因揭示人类演化之谜，以历史思辨的视角洞察文明的流变与传承，联袂带来一场与古人类的超时空对话。

2023年7月22日，西湖大学湖心讲堂2023夏季公开课“星辰的究竟”在西湖大学云谷校区举行。天文学家，清华大学天文系教授、系主任毛淑德，北斗导航系统科学家，中国科学院空天信息创新研究院研究员徐颖，带领我们拓展感官探索的尺度，思考群星的法则、宇宙的究竟，在西湖大学展开一场“心”际穿越。

2023年9月16日，西湖大学湖心讲堂2023秋季公开课暨湖心讲堂三周年“向无止之境”在西湖大学云谷校区举行。北京大学未来教育管理研究中心主任林建华，新东方教育科技集团创始人、董事长俞敏洪共话理想与未来。