醫學部源于1943年成立的湖北省省立醫學院，先后更名為湖北醫學院（1953年）、湖北醫科大學（1993年）、武漢大學醫學部（2000年）。

醫學部含基礎醫學院、第一臨床學院、第二臨床學院、口腔醫學院、藥學院、公共衛生學院、HOPE護理學院、職業技術學院、A3實驗室；有武漢大學人民醫院、武漢大學中南醫院、武漢大學口腔醫院3所三甲附屬醫院，以及11所非直屬附屬醫院。設有臨床醫學（五年制、七年制、八年制）、口腔醫學（五年制、七年制、八年制）、基礎醫學（五年制、八年制）、預防醫學、醫學檢驗學、藥學、護理學、全球健康等招生專業。目前，醫學部共有在校生6027人。其中，本科生2563人、七年制406人、八年制274人、碩士1489人、博士741人、留學生554人。

醫學部有一支教學、醫療、科研水平較高、結構合理的人才梯隊。1125名教職工具有高級職稱，其中博士生導師203人。中科院院士1人，有國家級教學名師2人，國家杰出青年基金獲得者3人，長江學者2人，國家“千人計劃”3人，國家“百千萬人才工程”2人，國家“有突出貢獻中青年專家”5人，教育部新世紀優秀人才16人，湖北省“百人計劃”2人，享受國務院頒發的政府特殊津貼專家72人，全國“五一”勞動獎章獲得者3人，全國醫德楷模1人，全國優秀教師4人，“白求恩”獎章獲得者1人，中國醫師獎4人，全國衛生系統先進工作者5人。