沈阳市中医院始建于1959年，当时的名称为沈阳市祖国医学研究所。

1962年3月，沈阳市祖国医学研究所与沈阳市第三人民医院合并，更名为沈阳市中医研究所。

1968年，因为文化大革命，沈阳市中医研究所撤销。

1973年5月，恢复沈阳市中医研究，设在沈阳市第三人民医院。同年10月，所址迁至沈阳市卫生学校。

1978年9月，所址迁至和平区中山广场北沈阳部队第四招待所东侧胡同里。

1982年6月28日，所址迁至和平区三好街鲁迅美术学院南侧。（和平区三好街一段7号）

1986年，沈阳市中医研究所挂牌建立沈阳市中医院。

2004年增设沈阳市中医骨伤病医院

2008年沈阳中医名医馆正式开馆，同时成立全国针灸临床研究中心沈阳分中心。