学校1959年4月江苏省新海连医学专科学校并入；1960年8月经江苏省委批准我院定名为徐州医学院。
学校初建时期，恰逢国家三年经济困难，办学条件极为艰苦。在首任党委书记兼院长冯芝庭的带领下，全院师生员工勤俭建院、艰苦创业，自己搭建校舍、编印教材、制作标本和切片……靠白手起家，建校办学，不断改善办学条件。从而形成了徐医人知难而进、自力更生、艰苦创业的精神和品质，并薪火相传影响着一代又一代徐医人。
党的十一届三中全会以来，学校根据经济社会发展需求，及时调整发展战略，确定了“多渠道、多层次、多系科办学”和“苏北地区乃至淮海经济区医学教育、医疗、科研的中心地位”的思路。1983—1998年江苏省与原煤炭部对我院实行联合办学，拓宽了办学渠道，扩大了服务面向。1985年开始招收硕士研究生，1993年起先后与中国科技大学、华中科技大学、中国医科大学、中科院上海药物研究所等单位联合培养博士研究生，进一步提升了我院的办学层次。1986年率先在国内创办麻醉学本科专业；1995年、1997年分别增设医学影像学、临床药学等专业和专业方向；跨入新世纪，又相继开办了护理学、急救医学、全科医学、药学、预防医学等专业和专业方向。建校47年来，学校为国家和社会培养输送17369名毕业生，巩固了在苏北地区医学教育、医疗、科研的中心地位。多年来，毕业生年底就业率保持在93％以上。
学校现有3个校区，占地总面积751.55亩，另有351亩发展用地手续正在办理中。设有临床医学系、麻醉学系、医学影像学系、公共卫生学系、护理学系、药学系、基础医学部、社会科学部、研究生部、体育部、临床学院、成人教育学院等12个系、部（院)，有6所附属医院。共有6个本科专业，其中麻醉学专业为省级品牌专业建设点。有硕士学位授予点24个，2000年被国务院学位委员会批准为全国第二批“临床医学专业硕士学位研究生”培养试点单位。是全国高等医学教育学会麻醉学教育研究会主任委员单位、临床医学教育研究会副理事长单位，全国卫生专业技术职称考试麻醉学专业命题基地、江苏省麻醉医学研究所均设在我院。截至2005年8月31日，全日制在校生5747人，其中本科生4433人,专科生351人，硕士生433人，成人高等教育脱产班学生530人。
现有教职工941人，其中在编专任教师456人，其他任课教师48人。教授45人、副教授150人，博士49人、硕士194人，博士生导师4人、硕士生导师94人。有“全国优秀教师”5人，国家级“有突出贡献中青年专家”1人，享受国务院政府特殊津贴28人次；教育部优秀骨干教师项目资助2人。江苏省“有突出贡献中青年专家”13人；江苏省政府“333新世纪科学技术带头人培养工程”第二层次培养人选2人、第三层次培养人选24人次；江苏省高校“青蓝工程”中青年学术带头人培养人选8人、优秀青年骨干教师27人；江苏省普通高等学校优秀学科带头人2人。江苏省劳动模范6人，“江苏省优秀教育工作者”2人，江苏省“红杉树园丁奖”金奖2人、银奖2人。姚福宝教授当选第七、第八、第九届全国人大代表，曾因明教授当选第七、第八届全国政协委员。
现有国家级重点学科建设培育点1个，省级重点学科2个、重点学科建设点2个，省级优秀学科梯队1个；省级重点实验室2个。省级优秀课程8门、优秀课程群1个，1门课程被江苏省推荐为国家级精品课程。获得国家级教学成果一等奖1项，国家级教育教学改革课题3项；省部级教学成果奖9项，省级教育教学研究课题19项。主编或参编教育部、卫生部规划教材及协编教材、专著48部，获卫生部优秀教材一等奖1项，新版麻醉学系列教材（1套7册)被确定为教育部面向21世纪课程教材和卫生部规划教材。获江苏省高等学校精品教材3部、精品教材立项建设3部。
2002年至今，获各级各类科研课题188项，课题经费611.6万元，其中国家自然科学基金资助16项，重点项目1项。获卫生部科技进步三等奖1项，省市科技进步奖45项，省新技术引进奖22项；共发表学术论文1955篇，其中中文核心期刊447篇，SCI、EI收录81篇。现主办《国际麻醉学与复苏杂志》（原《国外医学?麻醉学与复苏分册》)、《徐州医学院学报》、《麻醉学科信息报》等学术刊物。医学全在线www.med126.cn
不断加强对外交流与合作，多次主办国际学术会议，先后与中国科学院、美国麻省总医院、威斯康星大学医学院、哈佛大学医学院、纽约州立大学医学中心、奥地利维也纳大学医学院等国内外科研院所、医学院校建立了经常的双向互访协作关系。
学校具有优良的校风，精神文明建设成果显著。曾被评为首家“江苏省普通高等院校校风建设优秀单位”、首批“党的建设和思想政治工作先进高校”，江苏省“文明单位”、“文明学校”、“高等学校先进基层党组织”，多次被评为“江苏省大学生志愿者三下乡暑期社会实践活动先进单位”，还被国家教委、国家体委、共青团中央、民政部等授予“大学生体质调研先进集体”称号。
