1903年2月，马相伯捐献家产创办震旦学院。1905年2月马先生与天主教法国耶稣会在办学意见上发生分歧，被迫离校，另建复旦公学。当年8月震旦学院在法国耶稣会主办下重新开学，成为中国第一所天主教大学。1908年该学院为谋发展迁至卢家湾吕班路（今重庆南路），择邻广慈医院（今瑞金医院），意欲开办医科。1909年学院开办自然理化科。1912年法籍传教士孔道明任震旦学院院长后即着手建立医科。先设医学先修课，请广慈医院法籍医师李固和柏利特担任临床指导教师。每周一、二、六，学生往广慈医院作临床实习。有两名学生肄业自然理化科，两年后，继又在广慈医院做临床实习四年，经过考试于1917年毕业，为震旦医科首届毕业生。1914年正式设立医科，学制四年。1915年聘法国薛佩礼任内科教授，付劳朗任解剖学教授。学制改为六年，课程设置、教学大纲皆参考法国医学专业，所用教材为法国医学院校教材，讲授用法语。前两年专习博物，课程包括法文、哲学、化学、物理学、动物学、植物学、心理学、组织学通论。后四年学医科，课程为人体解剖学、病理解剖学、精神病学、眼科学、耳鼻喉科学、皮肤病学、妇产科学、儿科学、外科学等共40余门。
当时少数教师水平较好，多数水平一般。学生人数也不多，1920年前每届新生数在2—10名之间，1920年后每届有10多名，到30年代初才达到30名以上，但因淘汰率高，各届毕业生数没有超过10名的。
1932年，震旦大学获教育部批准立案，将医科改为医学院。院长由法国驻华使馆医师贝熙业兼任。1938年富莱梅传教士（法国里昂大学医学院病理学博士）继任院长。
常务校董才尔孟传教士不惜用重金从法国招聘有真才实学的教授来校任教，同时吸收从法国名牌大学留学回来的中国医师任教。30年代后期起，师资主要从本校医科毕业生中选拔。在医学院先后任职的法国教授有：薛佩礼、巴吕协斯、朗培、黎先、安纳礼、巴台、司比利特、米雄、桑德里、魏利澳等。中国教授有：邝安堃 、徐宝彝、胡延黻、宋国宾、吴云瑞、刘永纯、杨士达、许日东、陆润之、唐士恒、刘焘、沈永康、聂传贤、傅培彬、程一雄、沈锡元、朱仲刚、郭成周等。凡担任临床学科教授基本上都兼广慈医院科主任。1950年，儿科专家高镜朗被聘为儿科教授。
1936年新教学大楼落成，医学院的实验室和仪器设备得到充实和改善，入学的学生数也逐年增加，1935年入学新生47名，1940年57名，1944年67名，1949年104名。震旦医学院开始进入兴旺发展时期，列入国内著名医学院行列。
震旦医学院注重培养学生实际操作能力。学生在第二、三年学习解剖学，每日尸解2小时，三学期中解剖实习达270小时，平均每个学生可实习全身解剖两次。医学院以广慈医院及安当医院（并入今卢湾区中心医院）为实习医院。安当医院有病床100张，广慈医院有病床700张。两所实习医院病床多，病种多，为学生提供的临床操作机会也多。学生从第三学年起，每天上午去安当医院实习诊断学及小手术。第四学年每日上午在广慈医院各个病区及门诊见习，并授临床课。第六学年临床实习。
震旦医学院还注重医生道德教育，在课程纲要上规定开设医业伦理学，内容有医师人格、医师道德、医业秘密等，学生须于毕业典礼中领受宣誓词当众宣读。
震旦医学院考试制度效法法国医科院校，有周考、月考、学期期终考、学年年终考等规定。科目证书考试是学年年终考试的一种：第一、第二学年须得到物理、化学、生物三科目（法文简称P.C.B）证书考试及格；第三至第六学年就有六组科目证书考试，从医学基础到临床各科目共有27门，分期举行考试，主要科目还规定进行笔试与口试。每项科目第一次考试不及格可补考，补考不及格则需留级。笔试试卷有两位教授分别阅评，口试由考试委员三人分别考问。学生修业期满六年，毕业考试及格可得医学博士学位。
1932年初，医学院增添牙医系，由法人勒乔爱主持，在广慈医院开设牙医系附设的门诊部。
牙医系不拘一格聘请有真才实学者来任教。聘请留学英、美、加拿大、法、日第一流大学毕业的颜遂良、叶景甫、卢佳、方连珍、梁北和、贾维霖、徐少明等教授，基本上达到各分科有专门教师。以后又陆续聘请到席应忠、陈绍周、沈鹤臣、周继林、桑德斯、培福特、昆德奈、朱学灵、司徒学等教授。解放初期，又有张锡泽、张涤生任教。
牙医系在1948年春将学制有四年改为六年，名称改为牙医学院。1950年春，学制仍改为四年。1952年初，上海牙医学校并入震旦医学院牙医系。
震旦大学医学院办学41年，共有毕业生581名。
1937年震旦医学院增设两所高级护士学校，一所在广慈医院，一所在圣心医院，统称为震旦高级护士学校，胡文耀兼校长，并由二所医院的修女直接管理，聘请医院的临床医师兼任教师。1950年两校分别改称“广慈”和“圣心”护士学校。
震旦大学学生参加过1919年“五四”运动及1927年收回教育主权斗争等爱国运动。“一二•八”事变，日军犯沪，医学院20多名学生冒险奔赴前方救治伤员，同时大礼堂及西宿舍开辟伤兵医院，收容300多名伤员；宋国宾教授还率一部分学生于安当医院开设第十八伤兵医院。“八•一三”战争爆发后的第二天，虽时值暑假，医学院学生纷纷返校，与教师一起积极救护伤兵。
抗战胜利后，医学院不少学生积极参加反对内战要求和平的反蒋抗暴运动。解放前夕国民党军警特务闯入震旦校园逮捕进步学生，医学院高年级学生楼乾贵等二人遭捕，幸得上海迅速解放被救。
解放前夕，医学院许多学生在中共震旦地下党支部领导下参加了“上海市人民保安队”及“人民宣传队”，配合解放军进城时维护社会秩序。上海一解放，有些医学生还参军、参干、参加南下服务团。1949年冬医学院学生同教师一起奔赴驻嘉兴地区解放军部队开展防治血吸虫病工作。1951年参加争取震旦新生收回教育主权斗争，1952年投入思想改造运动，这些均为学校院系调整打下了思想基础。
