Počeci knjižnične službe na Medicinskom fakultetu u Zagrebu vezuju se uz osnivanje Medicinskog fakulteta 1917. godine. Središnja medicinska knjižnica pod današnjim je nazivom započela djelovati 1947., s osnovnim ciljem usustavljivanja stručnih knjižničnih usluga i objedinjavanja građe preuzete iz pojedinačnih knjižnica zavoda i klinika.
Knjižnica u svojem poslovanju slijedi aktivnosti uglednih međunarodnih medicinskih knjižnica te prati moderne trendove medicinskog knjižničarstva. 1970-tih godina u primjenu se uvode tezaurus Medical Subject Headings (MeSH) i klasifikacijska shema američke Nacionalne medicinske knjižnice (National Library of Medicine, Bethesda, SAD). Osobita pozornost počinje se posvećivati sustavnoj nabavi međunarodnih znanstvenih časopisa i najvažnijih biomedicinskih sekundarnih publikacija. Sredinom 1980-tih počinje automatizacija knjižničnog poslovanja i rad na lokalnoj bazi podataka Biomedicina Croatica. Tijekom 1990-ih Knjižnica se uključuje u nastavni rad matičnog Fakulteta.
Godine 2005. Knjižnica pokreće skup Medical Information Conference Croatia (MICC), namijenjen zdravstvenim djelatnicima, studentima i knjižničarima, koji tematikom prati aktualnosti vezane uz medicinske informacije. Sljedeće godine prva u Hrvatskoj pokreće institucijski repozitorij, zbirku slobodno dostupnih cjelovitih tekstova proizašlih iz znanstvene i stručne produkcije Fakulteta.