1906年，张之洞在武昌昙华林左卫城隍庙创办湖北陆军军医学堂，1909年停办。又于1913年复建湖北医学专门学校，后再次因故停办。
1921年，湖北陆军军医学堂毕业生陈雨苍从德国学成归来，奏准北京教育部，获部分庚子赔款设立湖北医学专门学校。
1923年，学校更名湖北省立医科大学（另一说为1924年），并建立实习医院。
1924年秋，私立中医专门学校并入。
1926年冬，并入国立武昌中山大学。
1928年，国立武汉大学组建后因经费问题停办医科，师生分别转入国立同济大学及国立中山大学医科。在原址两湖书院，以实习医院为基础，扩充后成立湖北省立医院。
1938年7月，抗日战争爆发，因日军轰炸，医院迁往恩施。
1939年9月，创建附属护士学校。
1943年5月14日，在医院院长杨光第协助下，湖北医学院正式宣告成立，将医院设为其教学医院。筹备处主任朱裕璧出任首任院长。
1945年11月，医院迁回武汉，更名为省立武昌医院。
1946年2月，湖北省立医学院迁至两湖书院原址办学。
1949年11月16日，湖北省人民政府主席李先念签署命令：湖北省立武昌医院、湖北省医学院附属医院、湖北省立传染病院、武昌妇孺医院、省立结核病院五院合并成立湖北省立人民医院。1953年更名为湖北医学院附属第一医院，并于1987年9月增加“湖北省人民医院”名称。
1949年11月，湖北省立医学院更名湖北省医学院。 首任党委书记、院长由尤洪涛担任，党委副书记由韩温甫担任。
1953年，学校由教育部主管改为卫生部主管。同年9月12日，更名湖北医学院。湖北公医专科学校专修科并入。
1954年7月，学校从两湖书院旧址迁至武昌千家街。
1955年，中南干部疗养院移交湖北医学院，并经国家高教部定名为湖北医学院附属第二医院。
1957年8月，学校又迁至武昌马王店、高家湾一带（现址）。
1960年，在卫生部和四川医学院（后更名为华西医科大学）的帮助下，学校建立口腔医学系，并设立附属口腔医院，并于同年进行首次招生。作为学校口腔医学系的创始人，原四川医学院口腔系主任夏良才教授任系主任，王益才担任口腔系与口腔医院党委书记。
1961年，中医系并入湖北中医学院。
1962年，湖北医学院附属口腔医院在武昌大东门成立并开诊，1980年迁至武昌广埠屯（现址）。
1993年1月，学校更名为湖北医科大学（校名于1996年获得教育部批准）。同年，学校附属第一医院、附属第二医院和附属口腔医院被卫生部评定为湖北省首批三级甲等医院。
2000年8月2日，学校与武汉大学、武汉水利电力大学、武汉测绘科技大学合并组建新的武汉大学，并成为新成立的武汉大学医学部的主体。附属第一医院更名为武汉大学人民医院，并继续保留湖北省人民医院名称；附属第二医院更名为武汉大学中南医院；附属口腔医院更名为武汉大学口腔医院，并继续保留湖北省口腔医院名称。
2001年1月，武汉大学推出学科重组方案，将原有的49个学院和直属系，调整为28个学院，分属于人文科学、社会科学、理学、工学部、信息科学和医学6个学部。采取院系为实体、学部为虚体的管理模式。
2005年9月20日，为了促进学校在医学领域的各个学院、研究所和附属医院之间的协调合作，推动学校在医学领域的更快发展，武汉大学借鉴海内外部分著名医学名校经验，进一步加大对医学领域的支持力度，将医学部实体化，下辖8个学院和3个研究所，有3所附属医院。