دانشکده پزشکي همدان با تشکيل مجتمع آموزشي علوم تندرستي در سال 1351 در مجموعه دانشگاه بوعلي سينا همزمان با چند رشته ديگر در شهر همدان تاسيس شد. پس از تصويب قانون تشکيل وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکي در سال 1365 دانشکده پزشکي با ادغام تعدادي از واحدهاي آموزشي و درماني در قالب دانشگاه علوم پزشکي و خدمات بهداشتي درماني همدان به فعاليت خود ادامه داد. سپس با تاسيس دانشکده هاي جديد شامل دانشکده دندان پزشکی، دانشکده بهداشت، دانشکده پیراپزشکی و دانشكده  پرستاری و مامائي در دانشگاه ، برخي از رشته ها به آن دانشکده ها منتقل شدند. اکنون دانشکده پزشکي که یکی از دانشکده های تیب یک کشور می باشد علاوه بر رشته پزشکی عمومی دارای رشته های تحصیلات تکمیلی، شامل 9 رشته در مقطع کارشناسی ارشد (کارشناسی ارشد بیوشیمی بالینی، میکروب شناسی، انگل شناسی، بیوتکنولوژی پزشکی، علوم تشریح، فیزیولوژی، حشره شناسی پزشکی، ایمنی شناسی، بهداشت و ایمنی غذایی) و 6 رشته در مقطع دکتری تخصصی(PH.D)  (بیوشیمی بالینی، پزشکی مولکولی،باکتری شناسی، انگل شناسی، بیوتکنولوژی پزشکی و علوم اعصاب) می باشد. همچنین در حوزه تحصیلات تخصصی بالینی از سال 1371 تا کنون این دانشکده موفق به اخذ مجوز در دو رشته فوق تخصصی نوزادان و مراقبت های ویژه و 18 رشته تخصصی آسیب شناسی، بیهوشی، پوست، جراحی عمومی، جراحی مغز و اعصاب، جراحی استخوان و مفاصل، جراحی کلیه و مجاری ادرای، داخلی، رادیولوژی، رادیوتراپی، روانپزشکی، زنان، عفونی،طب اورژانس، قلب و عروق، کودکان، گوش و حلق و بینی، بیماریهای مغز و اعصاب گردیده است.