魏晉南北朝時，系統整理醫學理論又上了一個臺階。王叔和整理編次《傷寒論》和撰寫《脈經》，皇甫謐編著《針灸甲乙經》，以及陶弘景的《本草經集注》和雷敦的《炮炙論》等，都在中國醫藥史上的《肘后備急方》，陳延之《小品方》、《范汪方》，姚僧垣《直驗方》和無名氏《劉涓子鬼遺方》等。

其中《劉涓子鬼遺方》還是我國現存的第一部外科學專書。 由隋迄唐大約400年間，在醫學理論、方劑藥物、臨床各科和醫學教育等方面，都有了長足的進步。 隋唐間產生了一些名醫和名著，如巢元方等編著的《諸病源候論》，分述了各科疾病的病因、病理、癥狀等，是我國最早的病因癥候學專著。

孫思邈的《備急千金要方》和《千金翼方》，從基礎理論、臨床各科，到養生保健，均作了較為系統而又精辟的論述，在醫學史上占有重要地位。此外，楊上善、王冰對《內經》的闡發，王燾《外臺秘要》集唐以前方書之大成，都對后世醫學產生了較大影響。

藥物學方面，唐政府組織編寫的《新修本草》，不但是我國第一部由政府頒定的藥典性本草，而且也是世界上最早的一部藥典。其時，外科、婦科、兒科、傷科等都已形成獨立專科，并出現了較大規模的由政府開辦的醫藥院校——太醫署。

宋金元時期，在解剖學、診斷學、病因學、法醫學，以及臨床各科和對《傷寒論》的研究諸方面，又有了突破性的發展。由于政府重視，宋王朝創立了校正醫書局，對歷代傳世的重要醫籍，進行了大規模的收集校正，刊行出版；為保存和傳播中醫典籍，做出了不可磨滅的貢獻。

這一時期，還由官方出面組織力量，編寫了《開寶本草》、《嘉祐本草》、《本草圖經》、《太平圣惠方》、《圣濟總錄》、《太平惠民和劑局方》等本草方劑專書。

降至金元，醫學上的最大成就，就是學術流派的空前繁榮。當時，劉完素提出火熱論，著述有《素問玄機原病式》等；張從正提出攻邪論，著述有《儒門事親》行于世；李杲提出脾胃論，著述有《脾胃論》、《蘭室秘藏》等；朱震亨提出相火論，著述有《格致余論》、《局方發揮》等。劉、張、李、朱；醫史上稱之為“金元四大家”，可見其時學術爭鳴的一斑。

明代，李時珍著《本草綱目》，這是我國藥學史上最為輝煌的一部巨著，后來被譯成日、朝、拉丁、英、法、德等多國文字，廣泛傳播于世界各地。《本草綱目》之外，明王朝對于中醫學有較大貢獻的，還有吳有性著《溫疫論》，創“戾氣”致病學說。這是17世紀在傳染病病因學上的卓越創見。它為清代祖國醫學在溫病領域里的開拓崛起，起到了先導作用。