1949年6月，沈阳市人民政府着眼于提升民众医疗卫生健康水平，根据当时紧迫需求，成立了沈阳市立高级护产学校，初衷是培养护理和助产领域的专业人才。
1951年1月，学校转型升级，更名为沈阳市卫生技术学校。
1952年10月，学校再次更名，成为沈阳市卫生学校。
自1954年起，学校开始遵循卫生部发布的全国统一中等专业学校教学计划，标志着教学步入规范化轨道，进入了快速发展阶段。
1955年1月1日，辽宁省政府决定将学校升格为辽宁省沈阳卫生学校，并由辽宁省卫生厅直接领导；同时，本溪钢铁公司医士学校和本溪市卫生学校并入，集中力量培养卫生医士、医疗医士及护士等人才。
在这一时期，学校被认定为辽宁省的重点中等卫生学校。
1958年3月，学校的隶属关系由辽宁省调整至沈阳市。同年4月，沈阳市卫生局将校名更改为沈阳市卫生学校。
1958年8月，经过中共辽宁省委、辽宁省人民委员会的批准，学校晋升为沈阳医学专科学校。1960年9月，沈阳市中医学校并入，增设了基础部、医疗系、卫生系和中医系。1961年，沈阳市医院（现沈阳医学院奉天医院）转变为学校的附属医院，并设立了12个临床教研组。
1963年8月，沈阳市卫生局将医学专科学校调整为中等卫生学校。
从1963年9月至1978年，学校经历了文化大革命的动荡及后续的恢复建设时期。1977年，学校在十年之后恢复了三年制中专教育三个专业的招生。
1978年12月，国务院批准在沈阳市卫生学校的基础上改建为沈阳医学专科学校。
1987年5月，国家教委批准在原医学专科学校的基础上成立沈阳医学院。
1997年，学校顺利通过了国家教委对本科教学工作的合格评估。
2009年，学校成为硕士学位授权立项建设单位。
2013年7月，经国务院学位委员会批准，学校获得了硕士学位授予权。
以下为专业设置详情：
- 专业名称：预防医学，学制：5年，科类：理工，授予学位门类：医学。
- 专业名称：临床医学，学制：5年，科类：理工，授予学位门类：医学。
- 专业名称：麻醉学，学制：5年，科类：理工，授予学位门类：医学。
- 专业名称：医学影像学，学制：5年，科类：理工，授予学位门类：医学。
- 专业名称：医学检验技术，学制：4年，科类：理工，授予学位门类：理学。
- 专业名称：护理学，学制：4年，科类：理工，授予学位门类：理学。
- 专业名称：口腔医学，学制：5年，科类：理工，授予学位门类：医学。
- 专业名称：康复治疗学，学制：4年，科类：理工，授予学位门类：理学。
- 专业名称：医学检验技术，学制：2年，类型：专升本，授予学位门类：理学。
- 专业名称：医学检验技术，学制：3年，科类：理工。
- 专业名称：医学影像技术，学制：3年，科类：理工。
- 专业名称：康复治疗技术，学制：3年，科类：理工。
- 专业名称：医疗美容技术，学制：3年，科类：理工。
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