В сентябре 1920 года в Екатеринбурге был открыт медицинский факультет Уральского государственного университета. Первые выпуски врачей факультета состоялись в 1922, 1923, 1924 годах. Всего Средний Урал получил 68 врачей.
Острый недостаток финансирования в стране побудил правительство в 1924 году перевести медицинский факультет в город Пермь. Однако уже в 1930 году Постановлением СНК РСФСР от 10 июля был создан Свердловский государственный медицинский институт.
Кафедры института были размещены в здании городской больницы № 3, институте гигиены труда и профессиональных болезней, институте туберкулеза, НИИ ОММ.
В институт были приглашены ученые из Москвы, Ленинграда, Одессы и уральских городов. Первые занятия на вечернем отделении СГМИ начались 12 марта 1931 года, а сентябре того же года приступили к занятиям студенты дневного отделения. Институт начал функционировать в составе 14 преподавателей. Институт насчитывал 182 студента.
В 1933 году в институт было принято 300 студентов. Началось строительство двух корпусов студенческого общежития. В 1936 году закончено строительство главного корпуса института на улице Репина, где были размещены 12 кафедр теоретического и медико-биологического профиля и администрация.
К 1935—1936 годам сформированы и укомплектованы все кафедры института. Число преподавателей составило 135 человек, из них 25 профессоров.
В 1937 году Институту предоставлено право проведения защиты кандидатских диссертаций.
В 1939 году был открыт педиатрический факультет, семь кафедр были размещены в новом здании городской клинической больницы № 1. В июне 1941 года состоялся первый выпуск врачей-педиатров.
В связи с войной в этом же году факультет был расформирован. В годы Великой Отечественной войны в СГМИ была проведена срочная перестройка учебного процесса и создан единый факультет, который вел подготовку военврачей. В 1943 году открыт санитарно-гигиенический факультет и восстановлен педиатрический факультет. Всего за время ВОВ было подготовлено более двух тысяч специалистов.
В послевоенный период укреплялась материально-техническая база вуза.
В 1961 году был открыт факультет усовершенствования врачей.
В 1964 году образована ЦНИЛ в составе восьми лабораторий.
В 1969 году введен в эксплуатацию третий учебный корпус, где было размещено 12 кафедр.
В 1970 году открыт деканат специализации врачей-интернов.
В 1971 году было открыто подготовительное отделение.
В 1976 году открыт стоматологический факультет.
В 1979 году за вклад в развитие медицинской науки и подготовку медицинских кадров институт награжден орденом Трудового Красного Знамени.
В 1980 году институт получил новое здание пятого учебного корпуса. К этому периоду численность студентов увеличилась до 5520 человек. В 1982 году прием студентов на первый курс составлял 975 человек.
В 1995 году вузу был присвоен статус Уральской государственной медицинской академии.
В 1999 году открыт факультет высшего сестринского дела, в 2005-м — фармацевтический факультет.
В 2004 году академия была признана лауреатом конкурса «100 лучших вузов России».
Более чем на 80% лечебных учреждений Екатеринбурга и Свердловской области укомплектованы выпускниками академии, которые высоко держат марку российского здравоохранения.
В 2013 году по результатам поведенной экспертизы решением Аккредитационной коллегии Рособрнадзора вузу присвоен государственный статус образовательного учреждения высшего профессионального образования «университет».