Regeringens beslut strider mot grundlagen och kommer att få "omedelbara och förödande effekter" för över 7 000 studenter, enligt Harvard som får stöd av en federal domare i Boston.
Beslutet har därmed stoppats, om än bara tillfälligt. Den 29 maj ska frågan prövas enligt domstolen.
"Med ett penndrag har regeringen försökt radera en fjärdedel av Harvards studentkår, internationella studenter som påtagligt bidrar till universitetet och dess uppgift", står det i den stämningsansökan som lämnades in i Boston.
Stoppat pengastöd
Regeringens beslut, som blev känt under torsdagen, innebär en upptrappning i försöken att få Harvard att följa presidentens linje, enligt The New York Times som tagit del av ett brev till Harvard från Kristi Noem, minister för inrikes säkerhet.
Trump har tidigare stoppat över två miljarder dollar i stöd till universitetet.
Lärosätet har straffats med allt hårdare sanktioner från Vita huset efter att ha vägrat underkasta sig krav från regeringen. Trumpstyret kräver bland annat att skolorna ska upphöra med satsningar på mångfald, rättvisa och inkludering – så kallade DEI-program – och förbjuda maskering vid demonstrationer på universitetsområden.
Politiskt motiverat
Vita huset har offentligt motiverat kampanjen som en reaktion mot den "okontrollerade antisemitism" som man hävdar gror på universiteten, efter de uppmärksammade protesterna mot Israels krig i Gaza som skedde på flera campus i fjol.
Demokrater har hävdat att Trumps agerande mot Harvard enbart är politiskt motiverat.
Harvards rektor Alan Garber sade tidigare i maj att lärosätet "inte kommer att ge upp sitt oberoende eller avsäga sig sina konstitutionella rättigheter. Varken Harvard eller något annat privat universitet kan tillåta sig tas över av den federala regeringen".